Modelowanie układów sterowania wektorowego silnikiem indukcyjnym przy wykorzystaniu programu TCAD

Abstract

W referacie przedstawiono podstawowe problemy sterowania wektorowego pośredniego i bezpo-średniego silnikiem indukcyjnym zasilanym z falownika napięciowego z modulacją szerokości impul-sów (MSI).

Wykorzystując program TCAD przeprowadzono badania modelowe struktur sterowania bezpo-średniego i pośredniego z uwzględnieniem pełnej topologi falownika. Przedstawiono wyniki badań napędu w trakcie stanach rozruchu, nawrotu i pracy ustalonej oraz dokonano oceny możliwości pro-gramu TCAD w modelowaniu złożonych struktur sterowania.
Autorzy: Marcin SIKORA, Piotr ŻUKOWSKI

1. WSTĘP

W referacie przedstawiono podstawowe problemy sterowania wektorowego pośredniego i bezpośredniego silnikiem indukcyjnym zasilanym z falownika napięciowego z modulacją szerokości impulsów (MSI). Sterowanie tego typu coraz częściej wypiera tradycyjne metody sterowania napędami [3],[4],[5]. Na tak szybki rozwój metod sterowania wektorowego zasadniczy wpływ ma postęp w technice cyfrowej, a przede wszystkim w dziedzinie mikrokontrolerów i procesorów sygnałowych. Przy projektowaniu układów sterowania napędami elektrycznymi, w celu ograniczenia kosztów oraz nakładów pracy, realizację układów sterowania poprzedza się badaniami modeli opartymi o modele matematyczne. Obecnie dostępnych jest wiele programów symulacyjnych przeznaczonych do modelowania przekształtnikowych układów napędowych, w tym SIMPLORER, CASPOC, SABER i TCAD, program opracowany w Polsce. TCAD umożliwia symulację pracy układów napędowych w stanach dynamicznych, statycznych oraz awaryjnych na podstawie tzw. modeli obwodowych [1].

Wykorzystując program TCAD przeprowadzono badania modelowe struktur sterowania bezpośredniego i pośredniego z uwzględnieniem pełnej topologi falownika. Przedstawiono wyniki badań napędu w trakcie stanach rozruchu, nawrotu i pracy ustalonej [2], [6] oraz dokonano oceny możliwości programu TCAD w modelowaniu złożonych struktur sterowania.