ما هو مبدأ التحكم في ناقل محرك سيرفو AC?
1. التحكم في ناقلات الحركة لمحركات السيرفو الحثية ذات التيار المتردد
يعد التحكم في ناقلات الأمراض جانبًا أساسيًا في تحريض التيار المتردد أجهزة المحركات. تم اقتراح مفهوم معالجة المتجهات لأول مرة في 1971 بقلم الباحث الألماني ف. بلاشكي. في نظام سيرفو, يمكن للمحركات المؤازرة التي تعمل بالتيار المستمر أن تحقق وظائف ديناميكية وثابتة استثنائية لأنه يمكن التحكم فيها عن طريق التدفق المغناطيسي للمحرك (فاي) وتيار حديد التسليح (I ل), والتي هي متغيرات مستقلة. بالإضافة إلى ذلك, عزم الدوران الكهرومغناطيسي (Tm = KT Φ Ia) والتدفق المغناطيسي Φ يتناسبان بشكل مباشر مع تيار عضو الإنتاج Ia. نتيجة ل, التحكم واضح ومباشر, والدالة خطية.
لتحقيق خصائص مماثلة لمحرك DC في محرك التيار المتردد, يحتاج المرء لمحاكاة محرك DC, حساب المجال المغناطيسي المقابل وتيار عضو الإنتاج لمحرك التيار المتردد, وتشغيلها بشكل منفصل ومستقل. وهذا يتطلب تحويل المتغيرات الثلاثة المتقاطعة (ثلاثة أبعاد) إلى كميات DC مكافئة (العددية), إنشاء نموذج مكافئ لمحرك التيار المتردد, وتشغيله وفق طريقة التحكم لمحرك التيار المستمر.
يدور محرك التيار المتردد غير المتزامن ثلاثي الطور في مجال مغناطيسي Φ بسرعة زاوية ω0. يوضح الشكل ب مجموعتين من اللفات مع اختلاف مكاني قدره 900, أيّ, عند استبداله بتيار متردد بفارق قدره 900 بين المرحلتين في أي وقت α و β, ينتج عنه نفس السرعة الزاوية للمجال المغناطيسي الدوار لـ ω0 Φ كما في الشكل أ. وبالتالي فإن مجموعتي اللفات في الشكلين أ و ب متكافئتان.
يوضح الشكل ج نموذجًا يحتوي على ملفين مستقيمين بشكل متبادل d و q. عند توصيله بشكل منفصل بمعرف التيارات DC وIQ, ينشئون مجالًا مغناطيسيًا ثابت الاتجاه Φ. عندما يدور الملف بسرعة زاوية ω0, المجال المغناطيسي الثابت هو أيضًا مجال مغناطيسي دوار, بنفس السعة والسرعة كما في الشكل أ.
التحول من ثلاث مراحل أ, ب, وأنظمة C إلى أنظمة ثنائية الطور α、ب النظام
التحول من ثلاث مراحل أ, ب, ونظام C إلى مرحلتين α、يتضمن نظام β تحويل محرك تيار متردد ثلاثي الطور إلى محرك تيار متردد مكافئ ثنائي الطور. اللفات الجزء الثابت للمحرك غير المتزامن ثلاثي الطور في الشكل أ هي 120 درجات متباعدة عن بعضها البعض في الفضاء. من خلال تطبيق التيارات المتناوبة المتوازنة iA, آي بي, وiC مع اختلاف الطور 120 درجات في الوقت المناسب, يحدث ناقل المجال المغناطيسي الدوار المتزامن Φ على الجزء الثابت بسرعة زاوية قدرها ω 0.
يمكن الاستفادة من تأثير الملف ثلاثي الطور بالكامل من خلال استبداله بملفين مستقيمين متبادلين α و β في الفضاء, وتطبيق تيارات متناوبة متوازنة iα وiβ مع اختلاف الطور 90 درجات في الوقت المناسب. السعة والسرعة الزاوية للمجال المغناطيسي الدوار Φ و ω 0 هي نفس تلك الموجودة في اللف ثلاثي الطور, ومجموعتي اللفات في الشكلين أ و ب تعتبران متكافئتين.
باستخدام صيغة التحويل الرياضي من ثلاث مراحل إلى مرحلتين, يمكن حساب المجال المغناطيسي المتناوب المكافئ للملف المتناوب ثنائي الطور. ثم, المجال المغناطيسي الدوار المكاني الذي يحدث هو نفس المجال المغناطيسي الدوار الذي يحدث في المرحلة الثلاث أ, ب, و اللفات C. من خلال محاذاة محور الملف A-phase في الملف ثلاثي الطور مع محاور الإحداثيات α, يمكن الحصول على القيمة الحالية المقابلة iα وiβ بناءً على العلاقة التناسبية بين الإمكانات المغناطيسية والتيار.
الكميات الفيزيائية الأخرى المستخدمة في التحويل, طالما أنها كميات توازن ثلاثية الطور وكميات توازن ثنائية الطور, يمكن تحويلها بنفس الطريقة. يؤدي هذا بشكل فعال إلى تحويل محرك ثلاثي الطور إلى محرك ثنائي الطور.
تحويل دوران المتجهات
بعد تحويل محرك ثلاثي الطور إلى محرك ثنائي الطور, من المهم استبدال محرك التيار المتردد ثنائي الطور بمحرك تيار مستمر مكافئ. يتم تمثيل لف الإثارة بواسطة d وتيار الإثارة هو id. يتم تمثيل لف حديد التسليح بواسطة q وتيار حديد التسليح هو iq. يؤدي هذا إلى توليد مجال مغناطيسي متقلب ثابت Φ يدور بسرعة زاوية ω0 على الجزء الثابت. إن التحول من محرك AC ثنائي الطور إلى محرك DC هو في الأساس تحول من المتجه إلى العددي, ومن نظام الإحداثيات الديكارتية الثابتة إلى نظام الإحداثيات الديكارتية الدوارة.
هذا هو المكان الذي يتم فيه تحويل iα وiβ إلى id وiq, مع التأكد من أن تكوين المجال المغناطيسي يبقى دون تغيير. يتم تمثيل متجه التكوين لـ iα وiβ بواسطة i1, والتي يمكن الحصول عليها من خلال إسقاط Φ في الاتجاه وعموديًا على iα وiβ. يدور Id و iq في الفضاء بسرعة زاوية ω0. صيغة التحويل هي كما يلي:
هناك حاجة لتغيير نظام الإحداثيات الديكارتية ونظام الإحداثيات القطبية في مكافحة ناقلات الأمراض. يتم حساب i1 من id و iq باستخدام الصيغة.
يوفر استخدام تحويل المتجهات في المحرك التعريفي نفس خصائص التحكم مثل محرك التيار المستمر, مع الحفاظ على هيكل بسيط وموثوق. قدرة المحرك ليست محدودة والقصور الذاتي الميكانيكي أقل مقارنة بمحرك DC مكافئ.
2. التحكم في ناقلات الحركة لمحركات التيار المتردد المتزامنة
المبادئ الأساسية
تُستخدم المحركات المتزامنة ذات التيار المتردد على نطاق واسع في مختلف الصناعات نظرًا لكفاءتها العالية وأدائها المتفوق. يعد التحكم في المتجهات طريقة شائعة تستخدم لتنظيم سرعة وعزم دوران المحركات المتزامنة التي تعمل بالتيار المتردد. في محرك DC, يتناسب عزم الدوران بشكل مباشر مع تيار عضو الإنتاج, أثناء وجوده في محرك متزامن يعمل بالتيار المتردد, يتم تحديد عزم الدوران من خلال التفاعل بين المجال المغناطيسي للدوار والمجال المغناطيسي للجزء الثابت.
يتكون الجزء الدوار للمحرك المتزامن AC من مغناطيس دائم, الذي يولد مجالًا مغناطيسيًا يتفاعل مع المجال المغناطيسي للجزء الثابت الناتج عن اللفات ثلاثية الطور. يتم الكشف عن الاتجاه النسبي للأقطاب المغناطيسية للجزء المتحرك ولفات الجزء الثابت بواسطة جهاز التشفير, والذي يوفر التغذية الراجعة اللازمة لمكافحة ناقلات الأمراض. من خلال التحكم في التيار المتدفق عبر اللفات ثلاثية الطور, من الممكن تنظيم عزم الدوران وسرعة المحرك.
يضمن التحكم في المتجهات أن التيار المتدفق عبر ملفات المحرك يكون دائمًا متعامدًا مع المجال المغناطيسي الناتج عن الدوار, مما يؤدي إلى أقصى عزم الدوران. عن طريق إنشاء اتصال بين المجال المغناطيسي المغناطيس الدائم, القوة الدافعة الكهربائية المغناطيسية, وعزم الدوران, يتيح التحكم في المتجهات التحكم الدقيق في سرعة المحرك وعزم الدوران.
شركة جرينسكي للطاقة, المحدودة. هي شركة محترفة تعمل في مجال البحث, تطوير, إنتاج, الدراجات النارية OEM, بيع مكيف الهواء أجهزة السيارات.
إذا كنت تبحث عن محرك سيرفو يعمل بالتيار المتردد لمشروعك, يرجى الاتصال بفريق المبيعات لدينا.
