Algoritmy řízení střídavých trakčních pohonů nové generace

Abstract

Vektorové řízení pro pohony se synchronními stroji je obecně známé. Přidání algoritmů optimálního řízení může zvýšit účinnost nebo zlepšit vlastnosti pohonu. Čtyři témata jsou zkoumána v rámci této disertace v závislosti na zvoleném kritériu optimalizace. Generování optimální proudové reference slouží k převodu požadované hodnoty momentu na požadované složky proudu za účelem zvýšení účinnosti pohonu. Řídicí algoritmus založený na řešení rovnic 4. řádu, který zahrnuje všechny parametry stroje byl rozšířen pro použití časově proměnných parametrů. Pro aplikace s požadavkem na vysokou dynamiku byl navržen algoritmus časově optimálního řízení. Nový blok řízení nahrazuje původní PI regulátory, aby byl požadovaný proud dosažen v nejkratším možném čase. Existující přístupy které zanedbávaly statorový odpor byly upraveny tak, aby zahrnovaly vliv statorového odporu i rozdílných indukčností v jednotlivých osách. Optimální řízení je závislé na parametrech stroje. Několik algoritmů pro offline i online identifikaci parametrů bylo implementováno a testováno na experimentálním pohonu. Metoda pro minimalizaci zvlnění momentu stroje byla představena. Hlavním úkolem bylo vhodné filtrování měřeného signálu a generování požadavku na kompenzační proud. Metoda je založena na zpětné vazbě od čidla momentu nebo polohy.