Pages

Friday 10 May 2013

‘VFD - Variable frequency drive (၃)'

Doubly fed slip recovery system - အေႀကာင္းမစခင္ slip အေႀကာင္းအနည္းငယ္ေဖာ္ၿပပါဦးမယ္။ induction သို႔မဟုတ္ asynchronous AC motors ေတြရဲ႕ primary winding နဲ႔ secondary winding ႀကားမွာ၊ air gap ရိွေနၿပီး၊ primary winding မွ electromagnetic energy ဟာ၊ secondary winding သို႔ inductive coupling အေနနဲ႔ ကူးေၿပာင္းပါတယ္။ three-phase induction motors ေတြရဲ႕ ပင္ကိုယ္မူလသဘာဝအရ stator မွ wound rotor သို႔မဟုတ္ short-circuited squirrel cage rotor သို႔၊ inherently self - starting အေနနဲ႔ energy transfer ၿပဳလုပ္နိဳင္စြမ္းရိွပါတယ္။


Fig. three-phase power supply provides a rotating magnetic field in an induction motor

induction နဲ႔ synchronous motors ေတြရဲ႕ stator သို႔ AC power supplied ေပးသြင္းလိုက္တဲ႔အခါ၊ magnetic fields ေတြဟာ AC oscillations အေနနဲ႔ လည္ပတ္ၿပီး၊ ထြက္ေပါါလာပါတယ္။ induction motor ရဲ႕ rotor ဟာ stator field ထက္ေလၽွာ႔နည္းၿပီး၊ လည္ပတ္ပါတယ္။ တနည္းအားၿဖင္႔ induction motor ေတြရဲ႕ stator မွ magnetic field ဟာ rotor ရဲ႕လည္ပတ္မွဳ rotating အေပါါမူတည္ၿပီးေၿပာင္းလဲေနတယ္လို႔ ဆိုနိဳင္ပါတယ္။ synchronous motor ေတြမွာေတာ႔ rotor ဟာ stator field နဲ႔ညီမၽွစြာ လိုက္ပါလည္ပတ္ပါတယ္။ induction motor ရဲ႕ stator မွထြက္ေပါါလာတဲ႔ magnetic field ဟာ rotor မွာ၊ ဆန္႔ကၽင္ဖက္ induced opposing current အၿဖစ္ သက္ေရာက္ပါတယ္။

induced opposing current ေႀကာင္႔ short-circuited သို႔မဟုတ္ external impedance အေနနဲ႔ secondary winding တခုကို ေပါါေပါက္လာေစၿပီး၊ 'rotating magnetic flux induces currents' လို႔ေခါါပါတယ္။ rotating magnetic flux induces currents ေႀကာင္႔ေပါါေပါက္လာတဲ႔ magnetic field ဟာ၊ stator ရဲ႕ magnetic field ကိုဆန္႔ကၽင္ၿပီး ၿဖစ္ေပါါလာတဲ႔အတြက္၊ motor စတင္လည္ပတ္စဥ္မွာ၊ မူလသတ္မွတ္ထားတဲ႔ လည္ပတ္မွဳလားရာ direction of rotation အား၊ ဆန္႔ကၽင္မယ္႔၊ လည္ပတ္မွဳတခု ရိွလာပါတယ္။ 

 
Fig. speed - torque curves for four induction motor types: (A) Single - phase, (B) Polyphase cage, (C) Polyphase cage deep bar and (D) Polyphase double cage

induced rotor current ရဲ႕ magnitude နဲ႔ applied load ရဲ႕ torque တို႔ balances အေနနဲ႔ ညီမၽွသြားမွ၊ rotor ဟာ accelerates အေနနဲ႔ အရိွန္ရၿပီး လည္ပတ္နိဳင္မွာၿဖစ္ပါတယ္။ load ရဲ႕ torque နဲ႔ညီမၽွသြားၿပီး induced rotor current မရိွေတာ႔တဲ႔ အေၿခအေနမွာ ရရိွလာတဲ႔ လည္ပတ္မွဳကို synchronous speed လို႔ေခါါပါတယ္။ induction motor ေတြဟာ၊ synchronous speed ရဲ႕ ေအာက္မွာသာ စတင္လည္ပတ္ပါတယ္။ Design B - Polyphase cage induction motors ေတြမွာ torque curve အရ actual နဲ႔ synchronous speed တို႔ႀကားကြာၿခားမွဳဟာ 0.5 to 5% ပမာဏခန္႔ ရိွနိဳင္တာေတြ႔ရပါတယ္။
 
Fig. Synchronous speed

synchronous speed ဟာ stator's magnetic field ရဲ႕ rotation rate ကို revolutions per minute ဆိုတဲ႔ RPM unit ၿဖင္႔၊ တိုင္းတာေဖာ္ၿပၿခင္း ၿဖစ္ပါတယ္။ rotor ရဲ႕ speed ဟာ synchronous speed ထက္ ထပ္မံေလၽွာ႔ကၽသြားတဲ႔အခါ၊ stator's magnetic field ရဲ႕ rotation rate ဟာ rotor မွာ ထက္မံ ၿမင္႔တက္လာမွာၿဖစ္ပါတယ္။ stator windings မွာ inducing current  ပိုမိုေပါါေပါက္လာၿပီး၊ ရုန္းအား torque ၿမင္႔တက္လာမွာၿဖစ္ပါတယ္။


Fig. Slip

synchronous speed နဲ႔ operating speed တို႔ရဲ႕ ကြာဟမွဳအခၽိဳးကို 'slip' အၿဖစ္သတ္မွတ္ပါတယ္။ stator's magnetic field ေႀကာင္႔ၿဖစ္ေပါါလာတဲ႔ synchronous speed ဟာ stator electrical speed ၿဖစ္ၿပီး၊ rotor shaft လည္ပတ္မွဳေႀကာင္႔ၿဖစ္ေပါါလာတဲ႔ operating speed ကေတာ႔ rotor mechanical speed ၿဖစ္ပါတယ္။

doubly fed slip recovery system ဆိုတာကေတာ႔ inverter ကိုအသံုးၿပဳၿပီး၊ rectified slip power ကို၊ smoothing reactor မွတဆင္႔ AC supply network သို႔ supply power ေပးသြင္းၿခင္း တနည္းအားၿဖင္႔ speed ကို adjusting current အသံုးၿပဳကာ၊ controlled လုပ္ၿခင္းၿဖစ္ပါတယ္။ doubly fed electric machines ေတြရဲ႕ stator winding ကို၊ three - phase grid ၿဖင္႔ တိုက္ရိုက္ဆက္သြယ္ထားၿပီး၊ three - phase rotor winding ကိုေတာ႔ rotating သို႔မဟုတ္ static frequency converter မွ၊ grid အေနနဲ႔ ေပးသြင္းပါတယ္။ doubly fed electric machines ဆိုတာကေတာ႔ stationary parts မွာသာမက၊ rotating parts မွာလည္း၊ windings ေတြထည္႔သြင္းထားၿပီး၊ stationary နဲ႔ rotating windings (၂) ခုႀကားမွာ magnetic flux ေတြ transfer လုပ္ရင္း ရရိွလာတဲ႔ significant power ကို၊ shaft system သို႔မဟုတ္ electrical system အတြက္ အသံုးၿပဳမယ္႔ motors နဲ႔ generators ေတြ ၿဖစ္ပါတယ္။

varying speed ဟာ limited range အတြင္းမွာသာ၊ synchronous speed အၿဖစ္ရိွေနရန္၊ လိုအပ္မယ္႔ applications ေတြမွာ doubly fed machines ေတြတတ္ဆင္အသံုးၿပဳပါတယ္။ မူလက doubly fed machine ေတြအၿဖစ္၊ rotor နဲ႔ stator မွာ multiphase winding sets ေတြထည္႔သြင္းထားတဲ႔ 'wound rotor induction motors' ေတြကို၊ အသံုးၿပဳခဲ႔ႀကပါတယ္။ wound rotor induction motors ေတြရဲ႕ rotor winding set ကို slip rings မွတဆင္႔ resistors ေတြနဲ႔ဆက္သြယ္ထားတဲ႔အတြက္၊ motor စတင္လည္ပတ္မယ္႔ starting မွာ resistors ေႀကာင္႔ slip power ဆံုးရံွဳးသြားပါတယ္။

SRIM လို႔ေခါါတဲ႔ slip ring induction motors ေတြကို၊ variable speed operation အေနနဲ႔ ေမာင္းနွင္တဲ႔အခါ၊ slip power ကို recovering အေနနဲ႔ၿပန္လည္ရရိွလာၿပီး၊ efficiency တက္လာနိဳင္တဲ႔အတြက္၊ 'Krämer' လို႔ေခါါတဲ႔ Kraemer drives ေတြမွာ၊ rotor အား slip ring မွတဆင္႔ DC feed ၿပန္လည္ေပးသြင္းတဲ႔နည္းကို အသံုးၿပဳလာႀကပါတယ္။ slip power ဟာ mechanical power အေနနဲ႔ ၿပန္လည္ရရိွလာတာၿဖစ္ၿပီး၊ Krämer drive မွ excitation currents အနည္းအမၽားကို၊ controlled အၿဖစ္၊ လိုအပ္သလို ခၽိန္ညိွေပးပါတယ္။ Krämer drive ေတြမွာ၊ drawback ေတြၿဖစ္ေပါါေလ့ရိွတဲ႔အတြက္၊ extra circulating power ေပးသြင္းရန္လိုအပ္ပါတယ္။

 

Fig. SRIM drive (a) Krämer drive and (b) Scherbius drive

Krämer drive မွာ extra circulating power အၿဖစ္ rotor supply ေပးသြင္းတဲ႔အခါ၊ rotating machinery ေတြရဲ႕ အရြယ္အစားႀကီးမားလာသလို၊ တည္ေဆာက္မွဳ ကုန္ကၽစားရိတ္လည္း ၿမင္႔တက္လာတဲ႔အတြက္၊ 'Scherbius drive' ေတြကို အစားထိုးသံုးစြဲခဲ႔ႀကပါတယ္။ Scherbius drive ေတြရဲ႕ rotor ကို rectifier-inverter set နဲ႔ဆက္သြယ္ၿပီး၊ ပထမဆံုး အသံုးၿပဳခဲ႔တဲ႔ rectifier-inverter set ကေတာ႔ mercury arc based devices ဆိုတဲ႔ ေလဟာမီးလံုး vacuum tube ေတြၿဖစ္ကာ၊ ေနာက္ပိုင္းမွာေတာ႔ semiconductor diodes ေတြနဲ႔ thyristors ေတြကို၊ အသံုးၿပဳခဲ႔ပါတယ္။ Scherbius drive ေတြမွာ uncontrolled rectifier ေတြကိုအသံုးၿပဳထားတဲ႔အတြက္၊ rotor အား လည္ပတ္မွဳလားရာ direction of rotation တဖက္တည္းၿဖင္႔သာ၊ လည္ပတ္ေစနိဳင္ၿပီး၊ sub - synchronous speed operation အေနနဲ႔သာ အသံုးၿပဳနိဳင္တာေတြ႔ရပါတယ္။


Fig. 3 - phase cycloconverter

'CCV' ဆိုတဲ႔ cycloconverter ေတြကို၊ rotor နဲ႔ AC grid ႀကားမွာ တတ္ဆင္အသံုးၿပဳတဲ႔အခါ၊ static frequency ေႀကာင္႔ rotor အား လည္ပတ္မွဳလားရာ direction of rotation နွစ္ဖက္စလံုးၿဖင္႔၊ လည္ပတ္နိဳင္ၿပီး၊ sub-synchronous speed operation အေနနဲ႔သာမက၊ over - synchronous speed operation အေနနဲ႔ပါအသံုးၿပဳလာနိဳင္ပါတယ္။

Load torque and power characteristics - VFD ေတြကို အသံုးၿပဳတဲ႔ control platforms ေတြကေတာ႔ PWM V/ Hz scalar control, vector control လို႔ေခါါတဲ႔ PWM field-oriented control နဲ႔ DTC လို႔ေခါါတဲ႔ direct torque control တို႔ပဲၿဖစ္ပါတယ္။ load torque and power characteristics အေနနဲ႔ centrifugal fan, pump နဲ႔ blower applications ေတြၿဖစ္တဲ႔ variable torque, conveyor နဲ႔ constant power constant power လိုအပ္တဲ႔ machine tool and traction applications ေတြမွာ၊ ခြဲၿခား အသံုးၿပဳႀကပါတယ္။

'vector control' လို႔ေခါါတဲ႔ PWM field - oriented control သို႔မဟုတ္ FOC ဟာ၊ controllable VFD inverter output (၂) ခုကို အသံုးၿပဳၿပီး၊ AC synchronous နဲ႔ induction motor ေတြကို၊ control လုပ္ၿခင္းၿဖစ္ပါတယ္။ vector control ၿဖင္႔ AC synchronous နဲ႔ induction motor ေတြကို၊ control လုပ္ရာမွာ separately excited DC motor ကဲ႔သို႔ operating conditions အးလံုးအတြက္၊ ေဆာင္ရြက္ေပးနိဳင္တာကို၊ ေတြ႔ရပါတယ္။

respective field နဲ႔ armature ဆိုတဲ႔ torque component ေတြေႀကာင္႔ field flux linkage နဲ႔ armature flux linkage တို႔ေပါါေပါက္လာၿပီး၊ currents ဟာ orthogonally aligned အေနနဲ႔ ေထာင္႔မွန္ကၽစြာ right angles အၿဖစ္စီးဆင္းပါတယ္။ torque ကို controlled လုပ္ရာမွာလည္း field flux linkage အေပါါ သက္ေရာက္မွဳမရိွသလို၊ dynamic torque response ရရိွနိဳင္တာ၊ ေတြ႔ရပါတယ္။ vector control ဟာ complex voltage vector မွတဆင္႔ three - phase PWM motor voltage output ကိုထုတ္ယူၿပီး၊ three-phase motor stator current input မွ ထြက္လာတဲ႔ complex current vector ကို၊ 'reference frame two - coordinate time invariant system' ၿဖင္႔ controlled လုပ္ၿခင္းၿဖစ္ပါတယ္။

 

Fig. ( d, q ) Coordinate System Superimposed on Three-Phase Induction Motor

complex stator motor current space vector ကို၊ 'a ( d, q ) coordinate system' ၿဖင္႔ေဖာ္ၿပနိဳင္ၿပီး၊ orthogonal components ေတြၿဖစ္တဲ႔ 'd (direct)' နဲ႔ 'q (quadrature) axes' တို႔ဟာ၊ ေထာင္႔မွန္ကၽစြာတည္ရိွေနတာကို၊ ေတြ႔ရမွာၿဖစ္ပါတယ္။ တနည္းအားၿဖင္႔ field flux linkage component ရဲ႕ current ဟာ 'd axis' အေပါါမွာ aligned along အေနနဲ႔ရိွေနၿပီး၊ torque component ရဲ႕ current ကေတာ႔ 'q axis' အေပါါမွာ aligned along အေနနဲ႔ရိွေနၿခင္းၿဖစ္ပါတယ္။

induction motor's (d,q) coordinate system ကို motor's instantaneous (a,b,c) three-phase sinusoidal system အၿဖစ္သတ္မွတ္နိဳင္ၿပီး၊ current vector ေတြၿဖစ္တဲ႔ 'd' နဲ႔ 'q' ဟာ၊ proportional and integral တနည္းအားၿဖင္႔ PI control ကဲ႔သို႔ ေဆာင္ရြက္ေပးပါတယ္။ three - phase PWM motor voltage output မွရရိွလာတဲ႔ complex voltage vector ကို၊ three-phase motor stator current input မွ ထြက္လာတဲ႔ complex current vector သို႔ projections သို႔မဟုတ္ rotations back အေနနဲ႔ ေပးသြင္းရာမွာ၊ forward projection, forward three to two - phase projection နဲ႔ forward and backward two to two phase projection အစရိွတဲ႔နည္းလမ္းမၽားၿဖင္႔၊ ေပးသြင္းပါတယ္။


Fig. Space - vector modulation motor controllers / PWM modulators 

forward projection ဟာ instantaneous currents ကို (a,b,c) complex stator current space vector သို႔ေၿပာင္းလဲကာ three-phase sinusoidal system အၿဖစ္ေပးသြင္းၿခင္း ၿဖစ္ပါတယ္။ forward three to two phase ဆိုတဲ႔ (a,b,c) to (α, β) projection မွာ 'Clarke transformation' နည္းလမ္းကို၊ အသံုးၿပဳပါတယ္။ တနည္းအားၿဖင္႔ motor ရဲ႕ ညီမၽွေနတဲ႔ balanced three-phase currents မွ၊ phase (၂) ခုကို sensed လုပ္ကာ၊ vector control implementations အၿဖစ္ အသံုးၿပဳၿပီးေပးသြင္းၿခင္းၿဖစ္ပါတယ္။ ဒါ႔အၿပင္ motor ကို backward (a,b,c) to (α, β) projection အေနနဲ႔ေၿပာင္းၿပန္လည္ေစရန္၊ space vector PWM modulator အၿဖစ္ Clarke transformation နဲ႔ PWM modulators တို႔ကို တြဲဖက္အသံုးၿပဳနိဳင္ပါတယ္။ Forward and backward two to two phase ဆိုတဲ႔ (α, β) to (d,q) and (d,q) to (α, β) projections မွာေတာ႔ Park and inverse Park transformations တို႔ကို အသံုးၿပဳပါတယ္။ ဒါေပမယ္႔ three to two ဆိုတဲ႔ (a,b,c) to (d,q) projection နဲ႔ inverse projections အေနနဲ႔ complex current vector ေပးသြင္းနိဳင္ၿခင္း မရိွတာကိုလည္း၊ ေတြ႔ရပါတယ္။

(d,q) coordinate system ရဲ႕ rotation ကို preferred speeds သို႔မဟုတ္ reference frames အေနနဲ႔ stationary reference frame, synchronously rotating reference frame နဲ႔ rotor reference frame ဆိုၿပီးခြဲၿခားနိဳင္ပါတယ္။ (d,q) coordinate system ဟာ stationary reference frame မွာ လည္ပတ္မွဳမရိွပဲ၊ synchronously rotating reference frame မွာေတာ႔ synchronous speed ၿဖင္႔လည္ပတ္ကာ၊ rotor reference frame မွာ rotor speed ၿဖင္႔လည္ပတ္ေစပါတယ္။ 

 

 Fig. (a) Simplified Indirect FOC Block Diagram and (b) Simplified Direct FOC Block Diagram

direct feedback vector control (DFOC) နဲ႔ indirect feedforward vector control (IFOC) ဆိုၿပီး၊ vector control methods နည္းလမ္း (၂) ခုရိွတဲ႔အနက္၊ closed-loop mode ၿဖစ္တဲ႔ IFOC ကို၊ အသံုးမၽားပါတယ္။ IFOC ေတြမွာ stator currents နဲ႔ rotor speed တို႔ရဲ႕ flux space angle feed forward နဲ႔ flux magnitude signals တို႔ကို၊ flux command နဲ႔ torque command တို႔အတြက္္၊ ပထမဆံုး တိုင္းတာယူပါတယ္။ အဲဒီေနာက္မွာေတာ႔ slip frequency အလိုက္ၿဖစ္ေပါါလာတဲ႔ slip angle ကို reference value အၿဖစ္ယူကာ၊ rotor speed ရဲ႕ rotor angle အလိုက္၊ deriving flux space angle အၿဖစ္၊ ေပါင္းစပ္ထည္႔သြင္းလိုက္ၿပီး၊ ညိွနိွဳင္းေပးသြင္းပါတယ္။ DFOC မွာေတာ႔ flux magnitude နဲ႔ feedback signal ရဲ႕ angle တို႔ကို၊ voltage သို႔မဟုတ္ current model အေနနဲ႔ေပးသြင္းကာ၊ တြက္ယူပါတယ္။  


Fig. Sensorless FOC Block Diagram

feedback vector control ေတြမွာ၊ rotor speed ကို sensor မွတဆင္႔ရယူအသံုးၿပဳခဲ႔ရာမွ၊ sensor less FOC ေတြကို အစားထိုးသံုးစြဲလာႀကပါတယ္။ sensor less FOC ေတြမွာ rotor ရဲ႕ speed ေၿပာင္းလဲမွဳ derivation ကို၊ stator voltage နဲ႔ current တို႔မွ open loop estimators သို႔မဟုတ္ closed-loop observers အေနနဲ႔ တိုင္းတာရယူပါတယ္။

vector control ကို application recap အေနနဲ႔ၿပန္လည္၊ သံုးသတ္ႀကည္႔တဲ႔အခါ stator phase currents အားတိုင္းတာၿပီး၊ (a,b,c) coordinate system မွ complex space vector အၿဖစ္ေၿပာင္းလဲယူတာ၊ ေတြ႔ရမွာၿဖစ္ပါတယ္။ current vector ကို (α, β) coordinate system သို႔ေၿပာင္းလဲယူၿခင္းဟာ၊ speed measurement sensor မွတဆင္႔ rotor ရဲ႕ reference frame အတြင္း၊ speed integrating အေနနဲ႔ rotor position ရယူၿခင္းၿဖစ္ပါတယ္။ rotor flux linkage vector ကေတာ႔ magnetizing inductance 'Lm' နဲ႔ stator current vector တို႔ကို multiplying အေနနဲ႔ ေၿမွာက္ကာတြက္ယူၿပီး၊ low pass filtering မွၿဖတ္သန္းၿပီးမွရရိွလာတဲ႔ တန္ဘိုးၿဖစ္ပါတယ္။ rotor flux linkage vector ဟာ rotor no - load time constant 'Lr/ Rr' ဆိုတဲ႔ rotor inductance နဲ႔ rotor resistance တို႔ရဲ႕ ratio ၿဖင္႔ေပါါေပါက္လာၿခင္းၿဖစ္ပါတယ္။

current vector ကို (d, q) coordinate system အၿဖစ္ေၿပာင္းလဲယူတဲ႔အခါ၊ stator current vector အား d-axis component အၿဖစ္၊ rotor flux linkage အား control ၿပဳလုပ္ရန္ အသံုးၿပဳၿပီး၊ တကယ္မရိွတဲ႔ imaginary q-axis ကိုေတာ႔ motor ရဲ႕ torque ကို control ၿပဳလုပ္ရန္အသံုးၿပဳပါတယ္။ PI controllers ေတြကို current vector (d, q) coordinate system မွာ အသံုးၿပဳနိဳင္ၿပီး၊ dynamic performance ရရိွေစရန္ bang - bang type current control လို႔ေခါါတဲ႔ on–off controller တနည္းအားၿဖင္႔ feedback controller ၿဖစ္တဲ႔ hysteresis controller ေတြကို တတ္ဆင္သင္႔ပါတယ္။

PI controllers ေတြဟာ၊ (d, q) coordinate အတြက္၊ voltage components အေနနဲ႔ ေဆာင္ရြက္ေပးပါတယ္။ PI controller ဆိုတာကေတာ႔ Proportional action နဲ႔ integral action တို႔ေပါင္းစပ္ထားတဲ႔ controller ၿဖစ္ၿပီး၊ electronic integration routine တခုမွ reset function ကိုၿပဳလုပ္ေပးပါတယ္။ control deviation integrated time ၿပီးဆံုးတာနဲ႔ controller output မွတဆင္႔ offset ကို ဖယ္ထုတ္ၿပစ္ပါတယ္။ integral action time (IAT) ဆိုတာကေတာ႔ proportional action နဲ႔ ရရိွလာတဲ႔ output ဟာ၊ integral action အေနနဲ႔ controller output တခုၿဖစ္လာေစဖို႔လိုအပ္တဲ႔အခၽိန္ၿဖစ္ၿဖစ္ၿပီး 'decoupling' လို႔လည္းေခါါပါတယ္။

controller ရဲ႕ output မွာ decoupling term ကိုတိုးေပးလိုက္တဲ႔အခါ၊ rapid changes အေနနဲ႔ ဆက္တိုက္ေပါါေပါက္ေနမယ္႔ speed, current နဲ႔ flux linkage ေတြတည္ၿငိမ္သြားၿပီး၊ control performance ပိုမိုေကာင္းမြန္လာတာ၊ ေတြ႔ရပါတယ္။ transistor switching ေႀကာင္႔ excessively နဲ႔ destabilizing control အၿဖစ္ေပါါေပါက္လာမယ္႔ current ripple ေတြကို၊ တားဆီးရန္၊ controller ရဲ႕ input သို႔မဟုတ္ output မွာ low - pass filter ေတြ၊ တတ္ဆင္ထားေလ့ရိွပါတယ္။ low - pass filter ေတြဟာ အၿမဲေၿပာင္းလဲေနမယ္႔ dynamic control system performance ကိုကၽဆင္းေစတတ္ပါတယ္။ 10 kHz နဲ႔အထက္ high switching frequency အသံုးၿပဳထားတဲ႔ drives ေတြမွာေတာ႔ low - pass filter အစား၊ high-performance drives ၿဖစ္တဲ႔ servo drives ေတြကိုသာ၊ တတ္ဆင္အသံုးၿပဳႀကပါတယ္။

voltage components ေတြဟာ၊ (d, q) coordinate system ကို၊ (α, β) coordinate system သို႔ေၿပာင္းလဲေပးပါတယ္။ ဒါ႔အၿပင္ (α, β) coordinate system မွ (a,b,c) coordinate system သို႔၊ ေၿပာင္းလဲေပးနိဳင္သလို၊ Pulse Width Modulation (PWM) modulator အေနနဲ႔လည္း power inverter section မွာေဆာင္ရြက္ေပးနိဳင္ပါတယ္။ vector control application ေတြဟာ estimation အတြက္၊ speed သို႔မဟုတ္ position measurement လိုအပ္ၿပီး၊ references ေတြေၿပာင္းလဲတိုင္း torque နဲ႔ flux တို႔ဟာ 5 - 10 milliseconds အတြင္း၊ reasonably fast အေနနဲ႔ လၽွင္ၿမန္စြာလိုက္ပါ ေၿပာင္းလဲနိဳင္စြမ္းရိွတာေတြ႔ရပါတယ္။ PI control ကိုအသံုးၿပဳတဲ႔အခါ၊ overshoot ေႀကာင္႔ step response ေတြလည္း၊ ၿဖစ္ေပါါနိဳင္ပါတယ္။

torque ဟာ motor ရဲ႕ parameters ေတြအေပါါမွာ မူတည္ေနသလို၊ rotor temperature ၿမင္႔တက္လာတဲ႔အခါ၊ errors ေတြၿဖစ္ေပါါလာတတ္ပါတယ္။ ဒါ႔အၿပင္ တိုေတာင္းတဲ႔ millisecond အတြင္း၊ control အေနနဲ႔ ေဆာင္ရြက္ရတဲ႔အတြက္၊ တတ္ဆင္အသံုးၿပဳထားတဲ႔ processor performance ေကာင္းမြန္ရန္၊ လိုအပ္တာကိုေတြ႔ရပါတယ္။

Reference and image credit to : Bartos, Frank J. (Sep. 1, 2004). "AC Drives Stay Vital for the 21st Century". Control Engineering (Reed Business Information)., Cleaveland, Peter (Nov. 1, 2007). "AC Adjustable Speed Drives". Control Engineering (Reed Business Information)., "Energy Regeneration". Retrieved Apr. 20, 2012., Basics of AC Drives, pp. Hardware - Part 1: slides 9-10 of 11., Bose, Bimal K. (2006). Power Electronics and Motor Drives : Advances and Trends. Amsterdam: Academic. p. 22. ISBN 978-0-12-088405-6., Bartos, Frank J. (Sep. 1, 2004). "AC Drives Stay Vital for the 21st Century". Control Engineering (Reed Business Information)., Eisenbrown, Robert E. (May 18, 2008). "AC Drives, Historical and Future Perspective of Innovation and Growth". Keynote Presentation for the 25th Anniversary of The Wisconsin Electric Machines and Power Electronics Consortium (WEMPEC). University of Wisconsin, Madison, WI, USA: WEMPEC. pp. 6–10., Horowitz, Paul; Winfield Hill (1989). The Art of Electronics. Cambridge University Press. ISBN 0-521-37095-7., Bose, Bimal K. (2006). Power Electronics and Motor Drives : Advances and Trends. Amsterdam: Academic. p. 126. ISBN 978-0-12-088405-6., Leonhard, W.: Control of Electrical Drives. 2nd Ed. Springer 1996, 420 pages. ISBN 3-540-59380-2., Zambada, Jorge (Nov. 8, 2007). "Field-oriented control for motors". MachineDesign.com., Yano, Masao et al. "History of Power Electronics for Motor Drives in Japan". p. 6, Fig 13. Retrieved 18 April 2012.,http://what-when-how.com/, http://www.sciencedirect.com/, http://www.marine-electricity.com/, http://www.mosaic-industries.com/,

Remark : All publications and images herein this website are for use of educational purpose only. The owner of this web site is not responsible for the consequences in case of violation to copyright, trademark, patent or other intellectual property rights of any third party. 

No comments:

Post a Comment