Ứng dụng bộ quan sát trượt cho hệ điều khiển động cơ đồng bộ kích thích vĩnh cửu từ trường dọc trục không dùng cảm biến tốc độ

Tóm tắt

Hệ thống truyền động động cơ đồng bộ kích thích vĩnh cửu kết hợp các ổ đỡ từ để thực hiện điều khiển tốc độ cao và điều khiển rotor cân bằng giữa hai stator. Bài báo thiết kế một hệ thống điều khiển không sử dụng cảm biến đo tốc độ mà dựa trên việc đo các thành phần dòng điện, vị trí dọc trục và điện áp tham để có được thông tin về ví trí góc quay và tốc độ. Sức phản điện động (back-EMF) trên stator được ước lượng bởi một quan sát viên trượt. Vị trí góc và tốc độ rotor được tính toán thông qua các giá trị sức phản điện động trên hệ tọa độ đứng yên α-β. Một vòng lặp khóa pha cải tiến thực hiện điều chỉnh vị trí góc ước lượng để bám theo chính xác giá trị góc thực. Hệ truyền động động cơ được xây dựng trong cấu trúc điều khiển véc tơ tựa theo từ thông rotor để hạn chế các tương tác xen kênh của các mạch vòng điều khiển ngoài. Kết quả mô phỏng cho thấy bộ quan sát trượt kết hợp vòng khóa pha được đề xuất có cho đặc tính động học tốt ở dải tốc độ trung bình trở lên