Тарҳрезии муҳаррики супермагнити синхронӣ.
Муҳаррики синхронии магнитии доимӣ (PMSM) барои барномаи гардонандаи компрессории марказгурези муҳаррики супермагнитӣ. PMSM дорои иқтидори баромади 2000 Вт дар 200,000 чархзанӣ бо қувваи доимии 28 В. Он барои кор дар ҳарорати криогении 77 К тарҳрезӣ шудааст. PMSM тарҳрезишуда сохтори 2-қутб, 3-марҳилаи slotless мебошад. Магнити доимӣ ба таври мутамарказ дар дохили чоҳи холӣ ҷойгир аст. Барои кам кардани талафоти ҷараёнҳои гирдоб дар печка сими бисёрқатори каҷшуда истифода мешавад. Меъёрҳои интихоби мавод барои истифодаи хеле баланд ва криогенӣ пешниҳод карда мешаванд. Сохторҳои имконпазири ротор ва статор бо истифода аз усули унсурҳои ниҳоӣ (FEM) баррасӣ ва тақлид карда мешаванд. Моделсозии фишори механикӣ ва масъалаҳои динамикии ротор низ баррасӣ мешаванд. Пайвастҳои филтрҳои гузариши паст барои кам кардани гармоникаи коммутатсионӣ аз модулятсияи паҳнои импулс (PWM) ва кам кардани ҷараёни гардиш низ баррасӣ карда мешаванд. Прототипи якум дар ҳарорати хонагӣ сохта ва озмуда шудааст.
Нақшаи нави тарроҳии муштараки муҳаррики супермагнити муҳаррики синхронии доимӣ-магнитӣ (PMSM) ва контролери рақамии он пешниҳод карда мешавад, ки системаи мотории камхарҷ, вале хеле самаранокро бо субот ва иҷрои кафолатнок таъмин мекунад. Азбаски тарҳи систематикии PMSM метавонад устувории онро дар диапазони пурраи суръати кор таъмин кунад, як контролери ҳалқаи кушодаи оддӣ ва боэътимод метавонад барои муҳаррики хеле баландсуръат тарҳрезӣ шавад. Бо кафолати устуворӣ, назорати оптималии рақамӣ инчунин бо мақсади баланд бардоштани самаранокӣ ва иҷрои PMSM тарҳрезӣ шудааст. Хусусияти беназири идоракунии оптималии V/f ин баррасии тарҳи он ба муқовимати статор мебошад, ки одатан дар аксари контролҳои V/f беэътиноӣ карда мешавад, аммо дар муҳаррики хеле баландсуръат аз сабаби талаботи иловагии андозаи хурд беэътиноӣ кардан мумкин нест. . Таҳлили моделсозӣ ва устуворӣ барои вариантҳои гуногуни тарроҳӣ пешниҳод карда мешавад. Дар ниҳоят, натиҷаҳои моделиронӣ ва таҷрибавӣ техникаи тарҳрезӣ ва самаранокии онро тасдиқ мекунанд.
Моторҳои синхронӣ (LSPMSM) бо самаранокии олӣ, аз ҷумла баррасии тарҳрезӣ ва арзёбӣ барои ба кор андохтани муҳаррик, иҷрои асосӣ, таҳлили пешрафтаи унсурҳои ниҳоӣ (FEA) барои тарроҳӣ, такмил ва санҷиш, сохтан ва озмоиши прототип, муқоисаи додаҳои тарроҳӣ ва санҷишӣ Моторҳои индуксионии самараноки премиум (PEIM). Барои арзёбии технологияи тарроҳӣ, прототипи LSPMSM аз PEIM бо ҳамон чаҳорчӯба, зарбаи статор ва баромади рейтингӣ ислоҳ карда шуд. Дар асоси санҷиши прототипӣ, ду тарҳ ва таҳлили нав барои рафъи садо ва ларзиш анҷом дода шуданд. Илова бар ин, муқоисаҳо бо PEIM оид ба омили барқ, самаранокӣ, андозаи чаҳорчӯба ва истеъмоли фаъоли мавод нишон доданд, ки беҳбудии назарраси фаъолият ва коҳиши арзиши фаъоли маводро метавон тавассути LSPMSM ба даст овард.
Назоратчии дар асоси DSP барои муҳаррики синхронии магнитии доимии баландсуръат (80,000 чархзанӣ) (PMSM). PMSM як ҷузъи калидии гардонандаи компрессории марказгурези криокулери баръакси Брейтон мебошад, ки ҳоло барои Маркази энергияи офтобии NASA ва Флорида таҳия карда мешавад. Тарҳрезии идоракунии даври кушоди PMSM пешниҳод карда мешавад. Натиҷаҳои таҷрибавӣ бо схемаҳои назоратии кушода пешниҳод карда мешаванд. Оптимизатсия ва таҳлили система низ тасвир шудааст. Онҳо самаранокии тарҳрезии контроллер ва схемаи оптимизатсияро тафтиш мекунанд.
Барои ҳалли маҳдудиятҳое, ки аз ҷониби сенсори мавқеъ дар татбиқи муҳаррики доимии синхронии магнитӣ (PMSM) дар майдони робот гузошта шудааст, усули баҳодиҳии мавқеи ротор дар асоси нозири ҳолати лағжиш (STSMO) пешниҳод карда мешавад. Нозир мувофиқи модели қувваи барқи қафо (EMF) пас аз ба даст овардани сигнали эквивалентии EMF сохта мешавад. Бо ин роҳ, на танҳо филтри паст-гузар ва модули ҷуброни марҳилавӣ нест карда мешавад, балки дақиқии ҳисобкунӣ низ беҳтар карда мешавад. Сипас, таҳлили устувории Ляпунов барои санҷидани устувории системаи идоракунии SPMSM гузаронида мешавад. Ниҳоят, моделсозии ададӣ дар Matlab/Simulink гузаронида мешавад, натиҷаҳо нишон медиҳанд, ки STSMO метавонад мавқеъ ва суръати роторро самаранок арзёбӣ кунад ва система дорои иҷрои хуби динамикӣ ва статикӣ мебошад.
Тағйирёбии электромагнитӣ, ки дар натиҷаи эксцентриситети нозуки ротори магнитии доимӣ ва рақами қутб-ковокии наздик барои муҳаррики супермагнити зериобшавандаи муҳаррики магнитии доимӣ (UCST-SPMM), таркиб ва сохтори UCST-SPMM муаррифӣ карда шуданд, зичии ҷараёни холигии ҳавои радиалӣ ва хусусиятҳои спектри мавҷи қувваи электромагнитӣ барои UCST-SPMM бо 10 қутб ва 12 слот таҳлил карда шуданд. Бо назардошти эксцентриситети нозуки ротор, эксцентриситети гуногуни ротор ба таъсири спектри басомади қувваҳои электромагнитӣ ҳисоб карда шуд. Прототип барои санҷиши садои электромагнитӣ бо усули фишори садо таҳия шудааст. Натиҷаҳои назариявӣ ва таҷрибавӣ дурустии ларзиши эксцентрикии роторро бо FEM тасдиқ мекунанд.
Моторе, ки [лоиҳа], ки кам кардани талафоти энергияро таъмин мекунад, самаранокии онро беҳтар мекунад. [ҳалли] ҷараёнеро, ки бо муҳаррики супермагнитӣ шино мекунад ё дар гузашта оҳани генераторро коҳиш медиҳад ва хати флюс дар холигии ҳаво мутамарказ шудааст, зичии ҷараёни холигии ҳаворо зиёд мекунад. Бо истифода аз мотор ё генератори ихтироъ, дорои мотори гардиш, се қисмати статор магнити доимӣ ва остин. Муҳофизати муҳаррик, остин силиндрҳои холӣ мебошанд, ки байни мотор ва статор мувофиқанд ва супракондукторҳои зиёди ҳарорати баланд дар ҳарорати критикии он аз хунуккунӣ танзим карда мешаванд. Ин супракондукторҳо метавонанд самти ҷараёнро дар мавқеи оптималии самаранокии оптимизатсия тағйир диҳанд.
Хатогии демагнетизатсия боиси таназзули кори системаи гардонандаи доимии муҳаррики синхронии магнитӣ (PMSM) мегардад. Аз ин рӯ, дар вақти воқеӣ барқарор кардани шикасти демагнитизатсия аҳамияти калон дорад. Дар ин мақола пеш аз ҳама усули барқарорсозии хатогиҳои демагнетизатсия барои муҳаррики магнитии доимии шашфазавӣ оварда шудааст. Нозири реҷаи лағжиши Луенбергер (STA-SMLO) ба алгоритми супер-каҷшаванда асос ёфтааст. Он метавонад чатиши нозири ҳолати лағжишро (SMO) бартараф кунад ва таъсири суръати моторро ба нозир ба таври муассир ҷудо кунад. Модели математикии демагнетизатсияшудаи SP-PMSM бо роҳи таҷзияи фазои векторӣ (VSD) сохта шудааст. Сипас, STA-SMLO, ки нозири реҷаи лағжиши муҳаррики супермагнитиро дар асоси алгоритми (STA-SMO) бо нозири Луенбергер (LO) муттаҳид мекунад, барои дақиқ барқарор кардани айби демагнетизатсияи SP-PMSM тарҳрезӣ шудааст. Ғайр аз он, функсияи пурқуввати Ляпунов барои таъмини устувории STA-SMLO пешбинӣ шудааст.
Ҳолати дуюмдараҷаи лағжиш ва назорати муқаррарии таносуб/интегралӣ барои муҳаррики синхронии магнитии доимӣ иҷро карда мешавад, ки ҳамчун мошини ҳаракаткунанда дар барномаҳои киштӣ истифода мешавад. Алгоритми муҳаррики супермагнитӣ ба сохтори идоракунии ҳолати лағжиши тартиби дуюм тааллуқ дорад ва имкон медиҳад, ки дар муқоиса бо усули анъанавии таносуб/интегралӣ ва лағжиш бартариятро дар робита бо устуворӣ бар зидди системаҳои ғайрихаттӣ ва аз ҷумла номуайянӣ, ҳамзамон таъсироти халалдоршавӣ ва халалдоршавӣ ба даст оранд. Илова бар ин, усуле, ки омӯхта мешавад.
Модели фоиданок як муҳаррики бисёрфунксионалии муҳаррики пурқуввати доимии магнитӣ мебошад, ки қодир ба афзоиши худкор ва коҳиш додани момент, тавлид ва пуркунии барқ, ба соҳаи техникии муҳаррикҳои магнитии доимӣ тааллуқ дорад ва асосан мотори магнитии доимиро барои мошинҳо таъмин мекунад. Моторҳои гардонанда асосан аз он иборат аст, ки қабати берунӣ дар дохили он бо ҷасадҳои дарунӣ таъмин карда шудааст, ки диаметрашон гуногун ва ақсоҳои берунии кушода доранд; статорҳо панҷараҳои сими асосии статор мебошанд, ки ба деворҳои дарунии қабати берунӣ ва ҷисмҳои дарунӣ пайваст карда шудаанд; як чоҳи асосии қувваи барқ бо қабати изолятсияи магнитии чоҳи асосӣ, як чоҳи асосии интегралии ротори пӯлоди магнитӣ ва рахи магнитии доимии нодир муҷаҳҳаз шудааст; иерархивии интегралии магнити ротор мақомоти пӯлоди дар байни мақомоти ниҳонӣ дарунӣ ва байни мақомоти ниҳонӣ ботинӣ ва ниҳонӣ чодари ташкил, девори ботинии ҷисми пӯлоди магнити ротор интегралии ҳар як қабати аст, ки бо як изолятсияи магнитӣ рехтагарӣ дақиқ интегралӣ таъмин.
Мотор снарядҳои подшипникҳои рост, чап ва марказӣ дорад, ки ҳалқаи берунии подшипникро ба таври радиатсионӣ дар муқобили корпуси берунии алюминий нигоҳ медорад ва ба таври меҳварӣ бо сарпӯши подшипник пайваст карда шудааст. Ҳалқаи берунӣ як муҳаррики супер магнитӣ бар зидди як қисми изолятсия ва нигоҳдорӣ ва сутуни мулоими оҳании берунӣ мебошад. Ҳалқаи берунӣ дар снарядҳо аз дандонҳо тангенсиалӣ аст. Подшипникҳои ба таври механикӣ даврзананда сутунро ба сутунҳои фазаҳои ҳамсоя нигоҳ медорад. Корпус як қувваи радиалӣ ва қувваи меҳвариро аз сарпӯш тавассути чуқуриҳо ва ҳалқаи бехатарии дохилӣ ё сарпӯш мегирад.
Моторе, ки дар периферияи берунӣ ё сатҳи болоӣ ё сатҳи поёни қисми берунии периферии як узви гардишкунанда бо роҳи якум, ки дар он қутбҳои магнитӣ пайваста ба таври навбатӣ магнитизатсия мешаванд ва роҳи дуюм, ки ҳадди аққал як қутби магнитӣ магнитизатсия карда мешавад, таъмин карда шудааст. дар як ҷо, роҳҳои якум ва дуюм ба воситаи як узви магнитизатсияшуда ҷойгир карда мешаванд; ва бо рамзгузори магнитӣ дар муқобили роҳҳои якум ва дуюм барои муайян кардани мавқеъи гардиш ва суръати ротор; то ки элементи ҳассоси магнитӣ тағирёбии ҷараёни магнитии роҳи якум ва роҳи дуюмро, ки дар натиҷаи гардиши ротор ба вуҷуд омадааст, муайян кунад ва ба схемаи идоракунии мавқеъ ва схемаи назорати суръат сигнал фиристад, ки дар натиҷа сигнали фармонӣ аз хати мувофиқ тавлид мешавад. схемаҳои назорат метавонанд дақиқии мавқеъ ва суръати назорати муҳаррики супермагнитро беҳтар созанд.
Алгоритми супер-твистинг (STA, синфи назорати ҳолати лағжиши дараҷаи дуюм (SOSMC)) дар системаҳои магнитии доимии муҳаррики хаттии синхронӣ (PMLSM) барои миқдори камтарини иттилоот ва соддатарин ҳисобҳо дар байни алгоритмҳои SOSMC васеъ истифода мешавад. Аз сабаби дискретизатсия ва функсияи аломати STA, метавонад мушкилоти сӯҳбатро ба вуҷуд орад. Дар ин мақола, мо усули STA-ро бо қабати муайяни сарҳадӣ (бо номи δSTA) пешниҳод менамоем, то минбаъд кам кардани чат дар системаи ҷойгиркунии дақиқи баланд. Бо усули δSTA, вақте ки тағирёбандаи лағжиш аз нуқтаи сифр мегузарад, суръат ба ҷои функсияҳои аломати қатъии STA тавассути ду функсияи гуногуни сершавӣ танзим карда мешавад. Ќонуни пешнињодшудаи назорат устувор буданаш собит карда шуд, ки ташкили рељаи лаѓжиши тартиби дуюмро таъмин намуд. Ҳам натиҷаҳои моделсозӣ ва ҳам натиҷаҳои таҷрибавӣ нишон доданд, ки нақшаи идоракунии пешниҳодшуда бо паҳнои муайяни қабати сарҳадӣ метавонад дақиқии мавқеъгирии устуворро беҳтар кунад ва чатиши системаро ба таври назаррас коҳиш диҳад.
Ба муҳаррики моменти доимии магнитии ҳалқаи мустақим тавассути тағирёбии параметрҳо ва халалдор шудани моменти сарборӣ ба осонӣ таъсир мерасонад, ки ин кори серво системаро коҳиш медиҳад. Бо мақсади баланд бардоштани устувории системаи серво, алгоритми печутоби олӣ дар асоси тартиби дуюми назорати ҳолати лағжиш (SMC) ҳамчун контролгари суръати системаи сервои мустақим пешниҳод карда мешавад. Муҳаррики супермагнитӣ набояд маълумоти ҳосилшудаи вақти лағжишро бидонад, ки тавассути назорати доимӣ режими лағжиш ва наздикшавии ҳосилаи онро дар вақти ниҳоӣ чен мекунад. Ин усул на танҳо устувории системаи серворо кафолат медиҳад ва чатро нест мекунад, балки инчунин дақиқии статикии системаи серворо баланд мебардорад. Натиҷаҳои моделиронӣ нишон медиҳанд, ки системаи сервои мизи гардиши мустақими NC бо қабули усули назорат бар зидди тағирёбии параметрҳо ва халалдоршавии беруна устувории хеле қавӣ дорад.
Назорати оптималии V/f барои муҳаррики синхронии доимии магнитии баландсуръат (PMSM) пешниҳод карда шудааст. Муқовимати статори PMSM одатан дар тарҳрезии назорати V/f нодида гирифта мешавад ва танҳо бо шиддати афзоиш ҷуброн карда мешавад. Аммо, аз сабаби талаботи иловагии андозаи хурди PMSM-и хеле баландсуръати пешниҳодшуда, муқовимати статорро дигар нодида гирифтан мумкин нест. Дар ин мақола тарҳи оптималии каҷи идоракунии V/f бо назардошти муқовимати статор пешбинӣ шудааст. Таъсири муқовимати статор ба каҷи идоракунии V/f таҳлил карда мешавад, он имкон медиҳад, ки хатти идоракунии оддӣ ва осони V/f барои назорати даври кушоди PMSM-и хеле баландсуръат истифода шавад. Натиҷаҳои моделиронӣ барои нишон додани самаранокии техникаи тарҳрезии пешниҳодшуда тасвир шудаанд.
Як муҳаррики синхронии ултра баландсуръати доимии магнитӣ (PMSM), ки ба муҳаррики супермагнити муҳаррики автомобилӣ истифода мешавад. Гарчанде ки муҳаррик тавассути инвертер бо шиддати автобуси 12-V DC аз ҳисоби манбаи қувваи автомобилӣ идора карда мешавад, он ба суръати максималии гардиш 150000 р/дақ ва баромади номиналии 1.5 кВт мерасад. Азбаски манбаи барқ шиддатҳои терминали моторро ба таври қатъӣ маҳдуд мекунад ва басомади асосии корӣ то 2500 Гц баланд аст, пас аз паи коҳиш додани импеданси синхронӣ дар муҳаррик бо таваҷҷӯҳ ба коэффисиенти гузариши он муҳим аст. Дар мақола таҳлили майдони электромагнитӣ дар асоси FEM гузаронида мешавад ва пас аз он муҳокимаи назариявӣ дар бораи тарҳи беҳтарини мошин. Илова бар ин, сохтори механикӣ барои истеҳсоли мошини воқеӣ муҳокима карда мешавад. Прототипи таҳияшуда дорои хусусиятҳои гуногуни нодири аз нуқтаи назари электрикӣ ва механикӣ мебошад ва баъзе натиҷаҳои санҷиши таҷрибавӣ барои нишон додани потенсиали он пешниҳод карда мешаванд.
Моторҳои синхронии магнитии доимии хатти оғозёбанда (LSPMSM) бо самаранокии олӣ, сохтан ва озмоиши прототип, муқоисаи маълумотҳои тарроҳӣ ва санҷишӣ бо Моторҳои индуксионии Premium Efficient (PEIM). Барои арзёбии технологияи тарроҳӣ, прототипи LSPMSM аз PEIM бо ҳамон чаҳорчӯба, зарбаи статор ва баромади рейтингӣ ислоҳ карда шуд. Дар асоси санҷиши прототипӣ, ду тарҳ ва таҳлили нав барои рафъи садо ва ларзиш анҷом дода шуданд. Илова бар ин, муқоисаҳо бо PEIM оид ба омили барқ, самаранокӣ, андозаи чаҳорчӯба ва истеъмоли фаъоли мавод нишон доданд, ки беҳбудии назарраси фаъолият ва коҳиши арзиши фаъоли маводро метавон тавассути LSPMSM ба даст овард.
Бо истифода аз муҳаррики синхронии магнитии доимӣ (PMSM) дар майдони робот, ки аз ҷониби сенсори мавқеъ гузошта шудааст, усули баҳодиҳии мавқеи ротор дар асоси нозири ҳолати лағжиш (STSMO) пешниҳод карда мешавад. Нозир мувофиқи модели қувваи барқи қафо (EMF) пас аз ба даст овардани сигнали эквивалентии EMF сохта мешавад. Бо ин роҳ, на танҳо филтри паст-гузар ва модули ҷуброни марҳилавӣ нест карда мешавад, балки дақиқии ҳисобкунӣ низ беҳтар карда мешавад. Сипас, таҳлили устувории Ляпунов барои санҷидани устувории системаи идоракунии SPMSM гузаронида мешавад. Ниҳоят, моделсозии ададӣ дар Matlab/Simulink гузаронида мешавад, натиҷаҳо нишон медиҳанд, ки STSMO метавонад мавқеъ ва суръати роторро самаранок арзёбӣ кунад ва система дорои иҷрои хуби динамикӣ ва статикӣ мебошад.
Моторҳои магнитии доимии щеткаҳо нисбат ба муҳаррикҳои оддии шӯткашуда маъруфият пайдо мекунанд, зеро саноат пайваста ронандагони электромеханикии баландсуръати баландсифат ва зичии баландтари нерӯро талаб мекунад. Якҷоя бо технологияи пешрафтаи подшипникҳо ва мувозинат, суръати кори беш аз 100 krpm барои муҳаррикҳои тиҷоратӣ дигар ғайриимкон аст. Бо вуҷуди ин, ин дастовард бо нуқсони сатҳи садои ногувор меояд. Бо афзоиши огоҳӣ дар бораи таъсири садо ба саломатии инсон, якчанд кишварҳо ба ҷорӣ кардани маҳдудиятҳои танзими садо дар дастгоҳҳои маишӣ шурӯъ мекунанд. Барои ба бозор баровардани муҳаррикҳои баландсуръат, иҷрои акустикӣ бояд бо риояи қоидаҳои садо назорат карда шавад. Дар ин мақола як равиши таҷрибавӣ барои таҳлили сатҳи қудрати садои мотори магнитии доимии бениҳоят баландсуръат истифода шудааст. Андозахо дар камераи ним-анекоикй гузаронда шуданд, ки бо дах микрофон чихозонида шудааст.
Стратегияи назорати ғайрихаттии Фраксиони-тартиби PID-и слайд (ASTNLFOPIDSMC) бо истифода аз нозири давлатӣ (ESO) барои суръати кори муҳаррики синхронии магнитии доимӣ (PMSM) пешниҳод карда мешавад. Аввалан, ин мақола як сатҳи нави ғайрихаттии Fractional-tart PID (NLFOPID) бо истилоҳи таносуби ғайрихаттӣ, истилоҳи интегралии ғайрихаттӣ ва истилоҳи дифференсиалии ғайрихаттӣ пешниҳод мекунад. Сониян, маҷмӯи нави NLFOPID коммутатсионӣ ва қонуни мутобиқшавӣ ба фарогирии супер-твистӣ (ASTRL) барои ба даст овардани иҷрои аълои назорат дар марҳилаи ҳолати лағжиш ва марҳилаи расидан мутаносибан истифода мешаванд. Стратегияи нав аз ҷониби ASTRL ва сатҳи слайди NLFOPID сохта шудааст. Ба туфайли истифодаи коллексияи коммутатори NLFOPID, дар марҳилаи ҳолати лағжиш хусусиятҳои конвергенсияи зуд, устувории хуб ва хатогии хурди устуворро таъмин кардан мумкин аст. Дар робита ба истифодаи ASTRL, падидаи чатре метавонад заиф ва хусусиятҳои дақиқи баланд бошад.
Талабот ба машинахои электрикии сермахсул дар солхои охир барои саноати аэрокайхонй ва наклиёт хеле афзуд. Мотоцикли электрикии пойга як платформаи мувофиқ барои тасдиқ ва исботи консепсияҳо ва топологияҳои мошинҳои нав пеш аз татбиқи онҳо барои ҳамлу нақли мусофирон мебошад. Дар ин мақола тарҳрезӣ ва таҳияи як мошини магнитии доимии дугона-ротори зичии баланд барои супервелосипеди барқӣ тасвир шудааст. Барои муайян кардани конфигуратсияи оптималии қутбҳои қутб ва кӯмак дар омӯзиши меъмории система як абзори тарҳрезии ҳамаҷонибаи бисёрсоҳавӣ дар асоси алгоритми оптимизатсияи генетикӣ истифода мешавад. Мошини интихобшуда баъдан дар якҷоягӣ бо конвертери барқии электронӣ, ки барои барнома дар даст истифода мешавад, такмил ва таҳлил карда мешавад.
Аз сабаби мушкилоти мавҷи момент ва устувории система дар системаи назорати мустақими моменти муҳаррики синхронии магнитии доимӣ (PMSM) усули идоракунии моменти момент дар асоси режими лағжиши Super-twisting қабул карда шуд ва дар ин мақола контролери пайвасти момент ва флюс тарҳрезӣ шудааст. Мувофиқи хусусиятҳои режими тағирёбанда сохтори идоракунии тағирёбанда барои рафъ кардани халалдор дар система, пас мавҷи моменти момент кам карда шуд ва устувории система баланд шуд. Дар баробари ин, дар асоси таҳлили алгоритми Super-twisting, функсияи коммутатсионӣ, ки ба функсияи тангенси гиперболӣ иваз карда шудааст, натиҷа медиҳад, ки система дар ҳаракати басомади баланд чатиши возеҳ надорад ва эффект хуб аст. Дар муқоиса бо назорати анъанавии суст, мавҷи моменти назорати режими лағжиши Super-twisting ба таври назаррас коҳиш ёфт ва ба халалдоршавии мотор мустаҳкамтар шуд. Натиҷаҳои моделиронӣ самаранокии усулро тасдиқ карданд.
Азбаски нозири реҷаи анъанавии лағжиш мушкили хоси чатро дорад, нозири режими слайдерӣ барои муҳаррики синхронии магнитии доимӣ пешниҳод карда мешавад. Аввалан, афзоиши тағирёбандаи нозир бо суръати муҳаррик ва ҳолати дохилии система ба таври динамикӣ танзим карда мешавад, то ин ки дар доираи васеи шароитҳои суръати тағирёбанда рафъи чат дар ҳолати лағжиш ба даст оварда шавад. Сониян, филтри пастгузари дараҷаи якум барои баланд бардоштани устуворӣ дар раванди гузариши системаи идоракунии ҳолати лағжиш пешбинӣ шудааст ва конвергенсияи траекторияи ҳолати лағжиш дар вақти ниҳоӣ дар асоси коҳиш ба бемаънӣ исбот карда мешавад. Ниҳоят, стратегияи нави назорати векторӣ барои пурра ҷудо кардани меҳвари d, q аз гардиши ҷорӣ пешниҳод карда мешавад. Дар асоси ориентацияи гибридӣ, ҷузъи муассири EMF-и меҳвар аз баромади нозир гирифта мешавад ва бо матритсаи табдили қафои EMF муттаҳид карда мешавад, ҷуброни интиқоли пеш дар даври ҷорӣ амалӣ карда мешавад. Натиҷаҳои таҷрибавӣ самаранокӣ ва амалӣ будани стратегияи назорати дар ин мақола пешниҳодшударо тасдиқ мекунанд.
Параметрҳои муҳаррики синхронии магнитии доимӣ (PMSM) ба халалдоршавии садои тасодуфӣ ва ғайрихаттӣ осебпазиранд. Ҳангоми назорати мустақими момент, дақиқии мушоҳида паст аст, зеро интеграли пок одатан ҳангоми ҳисоб кардани ҷараёни статор истифода мешавад, ки боиси мавҷи момент ва импулсҳои флюс мегардад. мушкилот, як нозири васеъи Калман (EKF) барои мушоҳидаи дақиқи суръат, мавқеъ ва ҷараёни PMSM истифода мешавад. Дар ҳамин ҳол, азбаски контролери PI ба тағирот дар параметрҳои мотор ҳассос аст, ба ҷои он контролери супер-каҷӣ тарҳрезӣ шудааст. аз контролери моменти PI ва модули баҳодиҳии вектори шиддати истинод. Функсияи сигмоид(ҳо) дар реҷаи квазилӣ барои иваз кардани функсияи рамзӣ sgn(ҳо) истифода мешавад, ки устувориро беҳтар мекунад ва мураккабии системаро коҳиш медиҳад. Натиҷаҳои симулятсия нишон медиҳанд, ки EKF Нозир метавонад суръат, мавқеъ ва ҷараёни муҳаррикро дақиқ мушоҳида кунад. Назорати супер-каҷшаванда метавонад мавҷҳои моменти системаи идоракуниро коҳиш диҳад ва дақиқии мушоҳидаи ҳомиларо беҳтар созад. пиёд.
Аз сабаби паст будани индуктивӣ ва басомади баландтари коммутатсионӣ, ки дар натиҷаи гармоникаи ҷараёнҳои баландбасомади аз ҷониби назорати PWM ба вуҷуд омадаанд, муҳаррикҳои доимии магнитии бениҳоят баландсуръат одатан ба гармии ҳам ротор ва ҳам статор дучор мешаванд. Барои буридани бевосита дар инвертер, басомад бояд зиёд карда шавад, то гармоникаи ҷорӣ кам карда шавад. Аммо барои драйвҳои мотории синфи 10 кВт, ки дар компрессорҳои ҳавоии мошинҳои ҳуҷайраи сӯзишворӣ истифода мешаванд, дастгоҳҳои ивазкунандаи барқ дар айни замон эҳтиёҷоти басомад ва қудрати коммутаторро қонеъ намекунанд. Аз ин рӯ, танзими суръат тавассути буридан дар инвертер интихоби хуб нест. Ҳадафи кам кардани талафот дар статорҳо ва роторҳо, ин мақола тарҳи гардонандаи мавҷи квадратии пеш аз Бакро барои коҳиш додани гармоникаи ҷорӣ пешниҳод кардааст. Бо оптимизатсияи схемаи филтри қувваи барқии қафо (EMF) ва кунҷи ҷуброни коммутатсионӣ, доираи кори назорати сенсории CAN то 3000-100000 r·min дароз карда шуд. Нуқтаҳои асосии ҳангоми таҳияи диск дучоршуда таҳлил ва роҳҳои ҳалли онҳо пешниҳод карда шуданд.
Модели муфид сохтори подшипникҳои сафолии муҳаррики магнитии доимиро нишон медиҳад. Сохтори подшипникҳои сафолии аз подшипникҳои чуқури чуқури сафолӣ, гилеми подшипник, сарпӯши дарунии подшипник ва сарпӯши берунии подшипник иборат аст, ки дар он подшипникҳои чуқури чуқури сафолӣ дар чоҳи гардиши моторӣ sleeved шудаанд; сарпӯши дохилии подшипник ва сарпӯши берунии подшипник ба подшипникҳои чуқури чуқури сафолӣ коаксиалӣ мебошанд; остин подшипник берун аз подшипник шарики чуқури сафолї sleeved аст; Сарпӯши дарунии подшипник ва сарпӯши берунии подшипник мутаносибан дар ду паҳлӯи меҳвари подшипникҳои чуқури сафолӣ маҳкам карда мешаванд ва бо остини подшипник часпонида мешаванд. Мувофиқи сохтори подшипникҳои керамикии муҳаррики магнитии доимии суперсуръат, ки аз ҷониби модели муфид ифшо шудааст, подшипникҳои амиқи сафолӣ қабул карда мешаванд, то коэффисиенти фрикционӣ ва садои зери суръати суперсуръат хурд бошанд.
Дар асоси таҳлили пайвасти мутақобилаи муҳаррики синхронии доимии магнитӣ (PMSM), ин мақола як намуди системаи идоракунии симулятсияро барои санҷиши мутақобилаи ронандагӣ барои интиқол додани энергияи барқароршуда ба автобуси доимӣ дар вақти боркунии муҳаррик муқаррар кардааст. санҷиши ронандагии мутақобила тавассути конвертери чор-квадранта, то ки энергия байни ду мотор гардиш кунад. Таҷрибаҳои симулятсия нишон медиҳанд, ки назорати гибридии азхудкунии суперконденсатор ва муқовимат метавонад энергияи бозгашти тормози сустшавии PMSM-ро азхуд кунад, ки на танҳо таносуби истифодаи иқтидорро беҳтар мекунад, балки шиддати автобуси DC-ро дар кори бехатар барои система устувор мегардонад.
Системаи мураккаби мотор-генератор, аз ҷумла як генератори аввал ва генератори дуюм. Аввалин генератори муҳаррик як статорро дар бар мегирад, ки маҷмӯи печҳои майдони сефазавӣ ва ротори аввал дар дохили ва коаксиалӣ бо статор ҷойгир карда шудааст ва барои гардиш нисбат ба статор танзим шудааст. Мотор-генератори дуюм як статори гардишкунанда ва ротори дуюмро дар бар мегирад, ки ба як чоҳи умумӣ бо ротори генератори якум пайваст карда шудааст ва дар дохили он ҷойгир карда шудааст ва ба статори гардиш коаксиалӣ мебошад. Статори гардишкунанда барои гардиш нисбат ба ротори дуюм ва бо суръати баландтар аз ротори дуюм танзим карда шудааст.
