ເທັກໂນໂລຍີການຂັບຂີ່ຄວາມໄວສູງ ແລະທ່າອ່ຽງການພັດທະນາຂອງມັນ

ມໍເຕີຄວາມໄວສູງກໍາລັງໄດ້ຮັບຄວາມສົນໃຈເພີ່ມຂຶ້ນເນື່ອງຈາກຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ຊັດເຈນເຊັ່ນ: ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານສູງ, ຂະຫນາດຂະຫນາດນ້ອຍແລະນ້ໍາຫນັກ, ແລະປະສິດທິພາບການເຮັດວຽກສູງ.ລະບົບຂັບປະສິດທິພາບແລະຫມັ້ນຄົງເປັນກຸນແຈເພື່ອນໍາໃຊ້ຢ່າງເຕັມສ່ວນປະສິດທິພາບທີ່ດີເລີດຂອງmotors ຄວາມໄວສູງ.ບົດຄວາມນີ້ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນວິເຄາະຄວາມຫຍຸ້ງຍາກຂອງມໍເຕີຄວາມໄວສູງເຕັກໂນໂລຊີຂັບເຄື່ອນຈາກລັກສະນະຂອງຍຸດທະສາດການຄວບຄຸມ, ການຄາດຄະເນມຸມ, ແລະການອອກແບບ topology ພະລັງງານ, ແລະສະຫຼຸບຜົນການຄົ້ນຄວ້າໃນປະຈຸບັນຢູ່ໃນແລະຕ່າງປະເທດ.ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ມັນສະຫຼຸບແລະຄາດຄະເນແນວໂນ້ມການພັດທະນາຂອງມໍເຕີຄວາມໄວສູງເຕັກ​ໂນ​ໂລ​ຊີ​ການ​ຂັບ​ລົດ​.

ພາກທີ 02 ເນື້ອໃນການຄົ້ນຄວ້າ

ມໍເຕີຄວາມໄວສູງມີຄວາມໄດ້ປຽບຫຼາຍເຊັ່ນ: ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານສູງ, ປະລິມານຂະຫນາດນ້ອຍແລະນ້ໍາຫນັກ, ແລະປະສິດທິພາບການເຮັດວຽກສູງ.ພວກມັນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຂົງເຂດຕ່າງໆເຊັ່ນ: ການບິນອະວະກາດ, ການປ້ອງກັນຊາດແລະຄວາມປອດໄພ, ການຜະລິດແລະຊີວິດປະຈໍາວັນ, ແລະເປັນເນື້ອໃນການຄົ້ນຄວ້າທີ່ຈໍາເປັນແລະທິດທາງການພັດທະນາໃນມື້ນີ້.ໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກການໂຫຼດຄວາມໄວສູງເຊັ່ນ spindles ໄຟຟ້າ, turbomachinery, turbine ອາຍແກັສຈຸນລະພາກ, ແລະການເກັບຮັກສາພະລັງງານ flywheel, ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງ motors ຄວາມໄວສູງສາມາດບັນລຸໂຄງປະກອບການຂັບໂດຍກົງ, ກໍາຈັດອຸປະກອນຄວາມໄວການປ່ຽນແປງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ຫຼຸດຜ່ອນປະລິມານ, ນ້ໍາຫນັກ, ແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການບໍາລຸງຮັກສາ. , ໃນຂະນະທີ່ປັບປຸງຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ແລະມີຄວາມສົດໃສດ້ານການນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງທີ່ສຸດ.ມໍເຕີຄວາມໄວສູງປົກກະຕິແລ້ວຫມາຍເຖິງຄວາມໄວເກີນ 10kr / ນາທີຫຼືຄ່າຄວາມຫຍຸ້ງຍາກ (ຜະລິດຕະພັນຂອງຄວາມໄວແລະຮາກທີ່ສອງຂອງພະລັງງານ) ເກີນ 1 × ມໍເຕີຂອງ 105 ແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 1, ເຊິ່ງປຽບທຽບຂໍ້ມູນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງຂອງຕົວແທນບາງຕົວແບບຂອງມໍເຕີຄວາມໄວສູງທັງພາຍໃນປະເທດ. ແລະສາກົນ.ເສັ້ນ dashed ໃນຮູບ 1 ແມ່ນ 1 × 105 ລະດັບຄວາມຫຍຸ້ງຍາກ, ແລະອື່ນໆ

1,ຄວາມຫຍຸ້ງຍາກໃນເຕັກໂນໂລຊີຂັບລົດມໍເຕີຄວາມໄວສູງ

1. ບັນຫາຄວາມສະຖຽນຂອງລະບົບຢູ່ທີ່ຄວາມຖີ່ພື້ນຖານສູງ

ເມື່ອມໍເຕີຢູ່ໃນສະຖານະຄວາມຖີ່ພື້ນຖານຂອງການດໍາເນີນງານສູງ, ເນື່ອງຈາກຂໍ້ຈໍາກັດເຊັ່ນ: ເວລາການແປງແບບອະນາລັອກເປັນດິຈິຕອນ, ເວລາປະຕິບັດຕົວຄວບຄຸມດິຈິຕອນ, ແລະຄວາມຖີ່ຂອງການປ່ຽນ inverter, ຄວາມຖີ່ຂອງຜູ້ໃຫ້ບໍລິການຂອງລະບົບຂັບມໍເຕີຄວາມໄວສູງແມ່ນຂ້ອນຂ້າງຕໍ່າ. , ເຮັດໃຫ້ມີການຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນການປະຕິບັດການເຮັດວຽກຂອງມໍເຕີ.

2. ບັນຫາຂອງການຄາດຄະເນຕໍາແຫນ່ງ rotor ຄວາມແມ່ນຍໍາສູງໃນຄວາມຖີ່ພື້ນຖານ

ໃນລະຫວ່າງການປະຕິບັດງານຄວາມໄວສູງ, ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງຕໍາແຫນ່ງຂອງ rotor ແມ່ນສໍາຄັນສໍາລັບການປະຕິບັດງານຂອງມໍເຕີ.ເນື່ອງຈາກຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືຕ່ໍາ, ຂະຫນາດໃຫຍ່, ແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສູງຂອງເຊັນເຊີຕໍາແຫນ່ງກົນຈັກ, algorithms sensorless ມັກຈະຖືກນໍາໃຊ້ໃນລະບົບການຄວບຄຸມມໍເຕີຄວາມໄວສູງ.ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຄວາມຖີ່ພື້ນຖານຂອງການດໍາເນີນງານສູງ, ການນໍາໃຊ້ algorithms sensorless ຕໍາແຫນ່ງແມ່ນມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບປັດໃຈທີ່ບໍ່ແມ່ນທີ່ເຫມາະສົມເຊັ່ນ: inverters nonlinearity, spatial harmonics, loop filters, ແລະການ deviations ພາລາມິເຕີ inductance, ສົ່ງຜົນໃຫ້ເກີດຄວາມຜິດພາດໃນການຄາດຄະເນຕໍາແຫນ່ງ rotor ທີ່ສໍາຄັນ.

3. ການສະກັດກັ້ນ Ripple ໃນລະບົບຂັບ motor ຄວາມໄວສູງ

inductance ຂະຫນາດນ້ອຍຂອງ motors ຄວາມໄວສູງ inevitably ນໍາໄປສູ່ບັນຫາຂອງ ripple ຂະຫນາດໃຫຍ່ໃນປະຈຸບັນ.ການສູນເສຍທອງແດງເພີ່ມເຕີມ, ການສູນເສຍທາດເຫຼັກ, torque ripple, ແລະສິ່ງລົບກວນການສັ່ນສະເທືອນທີ່ເກີດຈາກ ripple ສູງໃນປະຈຸບັນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍສາມາດເພີ່ມການສູນເສຍຂອງລະບົບມໍເຕີຄວາມໄວສູງ, ຫຼຸດຜ່ອນການປະຕິບັດຂອງມໍເຕີ, ແລະການລົບກວນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າທີ່ເກີດຈາກສິ່ງລົບກວນການສັ່ນສະເທືອນສູງສາມາດເລັ່ງການ aging ຂອງມໍເຕີ. ຄົນຂັບ.ບັນຫາຂ້າງເທິງນີ້ມີຜົນກະທົບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ການເຮັດວຽກຂອງລະບົບຂັບ motor ຄວາມໄວສູງ, ແລະການອອກແບບການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງວົງຈອນຮາດແວການສູນເສຍຕ່ໍາແມ່ນສໍາຄັນສໍາລັບລະບົບຂັບ motor ຄວາມໄວສູງ.ສະຫລຸບລວມແລ້ວ, ການອອກແບບລະບົບຂັບເຄື່ອນມໍເຕີຄວາມໄວສູງຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການພິຈາລະນາທີ່ສົມບູນແບບຂອງປັດໃຈຫຼາຍ, ລວມທັງການເຊື່ອມຂອງ loop ໃນປັດຈຸບັນ, ຄວາມຊັກຊ້າຂອງລະບົບ, ຄວາມຜິດພາດຂອງພາລາມິເຕີ, ແລະຄວາມຫຍຸ້ງຍາກດ້ານວິຊາການເຊັ່ນການສະກັດກັ້ນ ripple ໃນປັດຈຸບັນ.ມັນເປັນຂະບວນການທີ່ສັບສົນສູງທີ່ວາງຄວາມຕ້ອງການສູງກ່ຽວກັບຍຸດທະສາດການຄວບຄຸມ, ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການຄາດຄະເນຕໍາແຫນ່ງຂອງ rotor, ແລະການອອກແບບ topology ພະລັງງານ.

2​, ຍຸດ​ທະ​ສາດ​ການ​ຄວບ​ຄຸມ​ສໍາ​ລັບ​ລະ​ບົບ​ການ​ຂັບ​ລົດ​ມໍ​ເຕີ​ຄວາມ​ໄວ​ສູງ​

1. ການສ້າງແບບຈໍາລອງຂອງລະບົບຄວບຄຸມມໍເຕີຄວາມໄວສູງ

ຄຸນລັກສະນະຂອງຄວາມຖີ່ພື້ນຖານຂອງການດໍາເນີນງານສູງແລະອັດຕາສ່ວນຄວາມຖີ່ຂອງຜູ້ໃຫ້ບໍລິການຕ່ໍາໃນລະບົບການຂັບເຄື່ອນມໍເຕີຄວາມໄວສູງ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບອິດທິພົນຂອງມໍເຕີແລະການຊັກຊ້າໃນລະບົບ, ບໍ່ສາມາດຖືກລະເລີຍ.ດັ່ງນັ້ນ, ການພິຈາລະນາສອງປັດໃຈຕົ້ນຕໍຂ້າງເທິງ, ການສ້າງແບບຈໍາລອງແລະການວິເຄາະການຟື້ນຟູລະບົບການຂັບຂີ່ມໍເຕີຄວາມໄວສູງແມ່ນກຸນແຈສໍາຄັນໃນການປັບປຸງປະສິດທິພາບການຂັບຂີ່ຂອງມໍເຕີຄວາມໄວສູງຕື່ມອີກ.

2. ເທກໂນໂລຍີການຄວບຄຸມ Decoupling ສໍາລັບມໍເຕີຄວາມໄວສູງ

ເຕັກໂນໂລຢີທີ່ໃຊ້ກັນຢ່າງກວ້າງຂວາງທີ່ສຸດໃນລະບົບການຂັບຂີ່ມໍເຕີທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງແມ່ນການຄວບຄຸມ FOC.ໃນການຕອບສະຫນອງຕໍ່ບັນຫາການຜູກມັດທີ່ຮ້າຍແຮງທີ່ເກີດຈາກຄວາມຖີ່ພື້ນຖານຂອງການດໍາເນີນງານສູງ, ທິດທາງການຄົ້ນຄວ້າຕົ້ນຕໍໃນປະຈຸບັນແມ່ນຍຸດທະສາດການຄວບຄຸມ decoupling.ຍຸດທະສາດການຄວບຄຸມ decoupling ທີ່ສຶກສາໃນປັດຈຸບັນສາມາດແບ່ງອອກສ່ວນໃຫຍ່ເປັນຍຸດທະສາດການຄວບຄຸມ decoupling ໂດຍອີງໃສ່ຕົວແບບ, ຍຸດທະສາດການຄວບຄຸມ decoupling ການຊົດເຊີຍການລົບກວນ, ແລະຍຸດທະສາດການຄວບຄຸມ decoupling ທີ່ສະລັບສັບຊ້ອນ vector regulator.ຍຸດທະສາດການຄວບຄຸມ decoupling ໂດຍອີງໃສ່ແບບຈໍາລອງສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບມີການ decoupling feedforward ແລະການ decoupling ຄວາມຄິດເຫັນ, ແຕ່ຍຸດທະສາດນີ້ແມ່ນມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບພາລາມິເຕີ motor ແລະແມ້ກະທັ້ງສາມາດເຮັດໃຫ້ລະບົບ instability ໃນກໍລະນີຂອງຄວາມຜິດພາດພາລາມິເຕີຂະຫນາດໃຫຍ່, ແລະບໍ່ສາມາດບັນລຸ decoupling ສໍາເລັດ.ປະສິດທິພາບ decoupling ແບບໄດນາມິກທີ່ບໍ່ດີຈໍາກັດຂອບເຂດຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງມັນ.ຍຸດທະສາດການຄວບຄຸມການ decoupling ສອງອັນສຸດທ້າຍແມ່ນເປັນຈຸດສຸມຂອງການຄົ້ນຄວ້າໃນປັດຈຸບັນ.

3. ເຕັກໂນໂລຊີການຊົດເຊີຍການຊັກຊ້າສໍາລັບລະບົບມໍເຕີຄວາມໄວສູງ

ເທກໂນໂລຍີການຄວບຄຸມ decoupling ສາມາດແກ້ໄຂບັນຫາການ coupling ຂອງລະບົບຂັບ motor ຄວາມໄວສູງ, ແຕ່ການເຊື່ອມຕໍ່ການຊັກຊ້າທີ່ນໍາສະເຫນີໂດຍການຊັກຊ້າຍັງມີຢູ່, ດັ່ງນັ້ນການຊົດເຊີຍການເຄື່ອນໄຫວທີ່ມີປະສິດທິພາບສໍາລັບການຊັກຊ້າຂອງລະບົບແມ່ນຈໍາເປັນ.ໃນປັດຈຸບັນ, ມີສອງຍຸດທະສາດການຊົດເຊີຍທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວຕົ້ນຕໍສໍາລັບການຊັກຊ້າຂອງລະບົບ: ຍຸດທະສາດການຊົດເຊີຍແບບຈໍາລອງແລະຍຸດທະສາດການຊົດເຊີຍແບບເອກະລາດ.

ພາກທີ 03 ສະຫຼຸບການຄົ້ນຄວ້າ

ອີງໃສ່ຜົນສໍາເລັດການຄົ້ນຄວ້າໃນປະຈຸບັນໃນມໍເຕີຄວາມໄວສູງເຕັກໂນໂລຊີຂັບລົດໃນຊຸມຊົນທາງວິຊາການ, ບວກໃສ່ກັບບັນຫາທີ່ມີຢູ່ແລ້ວ, ການພັດທະນາແລະການຄົ້ນຄວ້າທິດທາງຂອງ motors ຄວາມໄວສູງຕົ້ນຕໍປະກອບມີ: 1) ການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບການຄາດຄະເນທີ່ຊັດເຈນຂອງຄວາມຖີ່ພື້ນຖານສູງໃນປະຈຸບັນແລະການເຄື່ອນໄຫວການຊັກຊ້າການຊົດເຊີຍບັນຫາທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ;3) ຄົ້ນຄ້ວາວິທີການຄວບຄຸມການປະຕິບັດແບບເຄື່ອນໄຫວສູງສໍາລັບມໍເຕີຄວາມໄວສູງ;4) ການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບການຄາດຄະເນທີ່ຊັດເຈນຂອງຕໍາແຫນ່ງມຸມແລະຮູບແບບການຄາດຄະເນຕໍາແຫນ່ງ rotor ໂດເມນທີ່ມີຄວາມໄວເຕັມສໍາລັບມໍເຕີຄວາມໄວສູງ;5) ການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບເຕັກໂນໂລຢີການຊົດເຊີຍຢ່າງເຕັມທີ່ສໍາລັບຄວາມຜິດພາດໃນຮູບແບບການຄາດຄະເນຕໍາແຫນ່ງມໍເຕີຄວາມໄວສູງ;6) ການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບຄວາມຖີ່ສູງແລະການສູນເສຍສູງຂອງ Topology ພະລັງງານມໍເຕີຄວາມໄວສູງ.