자속기준제어
시뮬레이션을 이용한 자속기준제어 알고리즘 개발
자속기준제어는 최대 토크 운전 점 추적 제어(每安培控制的最大扭矩)를 제공하거나, 인덕턴스 머신, 영구자석 동기 머신(永磁同步电机),브러시리스 DC(BLDC)모터 등 다양한 유형의 모터에 약계자제어를 제공합니다.
아래 블록 다이어그램에는 다음과 같은 구성요소가 포함된 자속기준제어 아키텍처가 제시되어 있습니다.
- 비례-적분(PI)제어기 2.개로 구성된 전류 제어기
- 외곽 루프 속도 제어기 및 전류 명령 생성기
- 정지(静止)및 회전(轮换)동기 프레임 간 전환을 위한 克拉克,公园,逆公园변환
- v vα및β명령을고정자권선에적용되는펄스폭변조(PWM)신호로변환하기위한공간벡터변조기(空间矢量调制器)알고리즘
- 스타트업 및 셧다운 로직 등의 보호 기능과 보조 기능
- 센서리스 제어 필요 시, 회전자 각도 위치 추정을 위한 관측기
자속기준제어를 설계하는 모터 제어 엔지니어는 다음과 같은 과제를 수행합니다.
- 圆周率제어기 2.개 이용한 전류 루프 제어기 아키텍처 개발
- 외곽 속력 및 위치 루프 圆周率제어기 개발
- 성능 요구사항 충족을 위한 圆周率제어기 게인 튜닝
- 脉宽调制제어위한 공간 벡터 변조기 (空间矢量调制器)설계
- 센서리스제어시,회전자위치와속도추정을위한관측기알고리즘설계
- 최적 id\u参考및 智商参考생성을 위한 최대 토크 운전 점 추적 제어 (每安培控制的最大扭矩)또는 약계자제어 알고리즘 설계
- 효율적인 帕克,克拉克,反向公园변환 구현
- 오류 탐지 및 보호 로직 설계
- 다양한 작동 조건에 걸친 제어기 성능 확인 및 검증
- 마이크로컨트롤러 또는 FPGA에 고정소수점 또는 부동소수점으로 된 제어기 구현
金宝app®를 이용하여 자속기준제어를 설계하면, 하드웨어 테스팅 이전에 다중속도 (多费率)시뮬레이션을 이용하여 전체 모터 작동 범위에 걸쳐 오류를 검출하고 수정하며, 제어 알고리즘을 설계, 튜닝, 검증할 수 있습니다. 模拟를 사용하여金宝app 시뮬레이션하면 프로토타입 테스팅 횟수를 줄일 수 있고, 하드웨어 테스트에서는 어려운 고장 조건에 대한 제어 알고리즘의 강건성을 검증할 수 있습니다. 자세한 내용은 다음과 같습니다.
- 동기 및 비동기 3.상 머신 등 다양한 유형의 모터를 모델링합니다. 단순한 제1.원리 (第一原则)기본 모델, 일괄(综合金额)모델로부터 ANSYS®麦克斯韦®및 JMAG®같은 有限元分析툴로부터 가져오기를 통해 생성된 고충실도, 플럭스 기반 비선형 모델까지, 다양한 충실도의 모델을 생성하고 모델들 간에 전환을 할 수있습니다.
- 전류 제어기, 속력 제어기, 변조기 (调制器)모델링
- 인버터 전력 전자 기기 모델링
- 보드 플롯, 근궤적 (根轨迹)과 같은 선형 제어 설계 기법 혹은 자동 PID튜닝 등의 기법을 이용한 제어 시스템 게인 튜닝
- 안전한 작동을 위한 스타트업, 셧다운, 오류 모드 모델링 및 디레이팅 , 보호 로직 설계
- 회전자 위치와 속도 추정을 위한 관측기 알고리즘 설계
- 최소 출력 손실, 회전자 정격 속력 이상에서의 작동 혹은 파라미터 불확실성 하에서 정확한 작동 보장을 위한 id\u参考와 智商参考최적화
- 输入输出채널을 위한 신호 컨디셔닝 및 프로세싱 알고리즘 설계
- 모터와 제어기 폐루프 시뮬레이션을 통한 정상 및 비정상 작동 시나리오에서의 시스템 성능 테스트
- 프로토타이핑 및 硬件在环테스팅, 양산 구현 을 위한 ANSI,ISO또는 프로세서 최적화된 C코드, 高密度脂蛋白자동 생성
예제 및 방법
고객사 성공 사례
소프트웨어 참고문헌
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