Векторно управление на променливотокови двигатели в Индия с помощта на евтини микроконтролери.
Независимо управление на два AC мотора. Инверторът има девет превключващи устройства. Предложеният инвертор се състои от два конвенционални инвертора с три общи превключвателя. Инвертор с девет превключвателя може да постигне независимо управление на променливите двигатели в Индия чрез контролиране на MI на инверторите. Симулационният модел на инвертора е разработен в MATLAB/simulink. Представени са две различни схеми на задействане, а именно PWM и SVM. Производителността на инвертора се анализира с различните техники за превключване и се сравнява по отношение на THD и загубите при превключване. Резултатите от симулацията са представени за различни модулационни индекси.
Често използвана техника за откриване на неизправности в големи трифазни асинхронни двигатели е измерването на захранващия ток към двигателя и анализиране на спектъра на сигнала. Тази техника е добре установена и е доказано, че е показателна за дефектно състояние. Въпреки това, текущият анализ на сигнатурите обикновено се използва от много квалифицирани техници, използващи скъпо оборудване. Необходима е рентабилна техника за наблюдение на състоянието за по-малки двигатели (тези по-малки от 100 HP). Топлинната характеристика на двигателя разказва повече за неговото качество и състояние. За тежкотоварни двигатели е много важно да се открие прегряване, тъй като горещите намотки се влошават бързо. Тази статия изследва възможностите за използване на безжични сензори вътре в двигателя.
Даден е изчерпателен преглед на състоянието на най-съвременните видове конструкция на променливите двигатели в Индия, контролерите със затворен контур в управлението на положението, скоростта и тока/въртящия момент и последните тенденции в инвертори, сензори и др. Подробно са разгледани техниките за елиминиране на механични сензори. Описани са специални усилия, положени за намаляване на вълните на въртящия момент, шума и вибрациите. Представено е въздействието на микроелектрониката чрез интегрирани чипове, използвани при управлението на PMBLDC моторни задвижвания. Нарастващите приложения на това устройство поради подобрената производителност и намаляването на разходите също са включени.
Изискването на съвременните системи да бъдат тихи и да работят безпроблемно увеличава производствените разходи. Производството и закупуването на висококачествени двигатели, които отговарят на тези изисквания, става все по-скъпо. Чрез използването на непрекъснато нарастващата компютърна мощност, налична в микроконтролерите, при същите разходи, е възможно да се използва токовото наблюдение за разработване на контролни настройки, които намаляват вълните на мощността, причинени от комутаторите на променливотоковите двигатели в Индия. Тези вълни, ако бъдат оставени не смекчени, се разпространяват до вълни на въртящия момент, които след това увеличават наличното ниво на акустичен шум.
AC серво двигателите имат приложения в прецизно позициониране като РОБОТ, високоскоростна производителност и много други. За управление на променливотоков серво мотор по-голямата част от задвижването е оборудвана с традиционен контролер, който може да бъде от PI или PID тип. Следователно настройката на PI параметъра, използван в това устройство, е много необходима. Въпреки това, при някои работни условия, този контролер може да не даде задоволителна производителност и прецизност. Тази статия представя изследване за управление на затворен контур на двигатели с променлив ток в Индия с помощта на Fuzzy Logic Controller, когато моторът работи в управление, ориентирано към полето. Двигателят, използван в променливите двигатели в Индия, тук е синхронен двигател с постоянен магнит. При FOC референтният ток по ос d се приема за нула. Основният фокус е върху контролирането на позицията и скоростта на синхронен двигател с постоянен магнит. Производителността на тази схема се тества с помощта на софтуер MATLAB/SIMULINK.
Увеличеното търсене на електроенергия в Индия поради бързата индустриализация налага проектирането на система с ниска цена, намалени загуби и по-висока ефективност. В промишлените приложения е необходим голям брой двигатели. Съществуват два метода за управление за PM двигатели. Тези конвенционални методи имат проблем с повишената цена, сложността на апарата и липсата на независим контрол. Тук е представен инвертор с девет превключвателя z-източник за управление на два променливотокови товара с независим режим. Използва се за повишаване на напрежението в един етап. Той има предимството, че броят на комутационните устройства е намален с две в сравнение с два трифазни инвертора. Има широк спектър от приложения за такъв инвертор в електрически превозни средства, индустриални роботи, електрически влакове, система за задвижване на самолет, система за задвижване на електрически кораб и др.
Захранваната батерия по-късно се използва за задвижване на BLDC мотор, който задвижва превозното средство. За зареждане на батерията се използва зарядно за стена и слънчева енергия, където стенното зарядно устройство е обикновената променливотокова мрежа след подходящо изправяне се получава постоянен изход. И както знаем, че слънчевата енергия е право пропорционална на слънчевата радиация, а слънчевата радиация не винаги е постоянна, затова решихме да използваме DC-DC преобразувател с понижаване на мощността на изхода на слънчевата енергия, който може да даде постоянно изходно напрежение. Бихме искали също така да споменем, че използваната електрическа енергия за задвижване на двуколесно превозно средство прави превозното средство хибридно двуколесно превозно средство, което е вградено от повече от един източник.Векторно управление на променливотокови двигатели в Индия с помощта на евтини микроконтролери. Контролерът на двигателя за управление на BLDC мотора и други параметри в хибридното двуколесно превозно средство използва интерна за регенеративно спиране за зареждане на батерията, където двигателят ще действа като генератор
Има нарастващ интерес към използването на системи за преобразуване на възобновяема енергия за снабдяване с електроенергия на селските домакинства в Индия. Такива системи трябва да бъдат проектирани с максимална ефективност и с минимални междинни етапи. В този контекст се предлагат модификации за два често използвани селски домакински уреда; машината за мокро мелене и машината за приготвяне на тесто за домове с нулева нетна енергия (NZEH). В тази статия променливотоковите двигатели, които обикновено се използват за горните два уреда, се заменят с променливотокови двигатели в Индия, като по този начин се избягват инвертори в системата. Разработени са и интерфейсите за силови електронни устройства за двигателя PMDC. Представени са изследвания, които показват повишаване на енергийната ефективност и намаляване на цената на уредите в резултат на тази подмяна. Покривната фотоволтаична (RTPV) матрица е основният източник на захранване на предложения NZEH.
Предлага се интелигентен контролер на променливо напрежение за управление на асинхронен двигател. Той контролира скоростта на двигателя чрез регулиране на ъглите на запалване на тиристорите. Контролерът, базиран на адаптивна мрежова система за размити изводи (ANFIS), е проектиран за по-малко контрол с отворен контур. Получените резултати бяха задоволителни и обещаващи. В допълнение към простотата, стабилността и високата точност, такъв контролер осигурява меко стартиране. Подходящ е за управление на асинхронния двигател като мек стартер и регулиране на скоростта в компресори, вентилатори, вентилатори, помпи и много други приложения
Контролерите на променливотоково напрежение намират важно приложение в контрола на скоростта на асинхронни двигатели, димери, терморегулатори и меки стартери. AC Chopper е подредба от двупосочни превключватели за управление на изходното напрежение чрез промяна на работния цикъл на работа на участващите превключватели. В тази статия се обсъжда нова схема на превключване за трифазен променлив чопър, който изисква само три променливи за преобразуване на фиксираното входно променливо напрежение в контролирано променливо напрежение. Допълнителното предимство е, че тази схема взема предвид безопасната работа на променливотоковия чопър, като предотвратява условия на късо съединение. В същото време той осигурява път към тока на променливите двигатели, когато напрежението на терминала падне до нула. Изпълнението на предложената схема води до много по-прости схеми за управление, отколкото се обсъжда в литературата. За работата се използва трифазен 3HP асинхронен двигател, захранван от трифазен променлив чопър. Резултатите от симулацията потвърждават подобрението на фактора на мощността, което води до спестяване на енергия.
Променливите двигатели се използват широко в много промишлени приложения като преносими бормашини, шевни машини, миксери за храна и ръчни инструменти, изискващи висок стартов въртящ момент. Контролът на напрежението на котвата е ефективен и прост метод за контрол на скоростта в повечето от тези приложения. Твърдотелни двигатели за променлив ток Индия могат да се използват за управление на напрежението, приложено към двигателя. За тази цел в търговската мрежа се предлагат контролери за променливо напрежение със свързани SCR или TRIACs, използващи стратегия за фазово управление. Установено е обаче, че контролерите създават проблеми като въвеждане на хармоници във входното захранване, лош фактор на мощността на захранването и извод за комуникационно оборудване. Тези проблеми са сериозни при големи ъгли на стрелба на контролера. Проблемите, въведени от метода за управление на фазата, могат да бъдат преодолени, ако се използва техниката на широчинно-импулсна модулация за контрол на скоростта на променливотокови двигатели в Индия.
Основното предимство на многофазните честотно управлявани задвижвания за променлив ток е, че те имат повече ресурси за управление от 3-фазните. Увеличаването на броя на фазите на инверторната система (т.е. броя на фазите) повече от пет, заедно със съвместното прилагане на метода за надфазово управление и класическия принцип на управление на честотата на променливотоков двигател в тези системи позволяват значително подобряване на редица технико-икономическите характеристики на задвижването (скорост на реакция, надеждност, производствена цена и др.).
Електродвигателите съставляват почти две трети от използването на електрическа енергия за битови, търговски и промишлени приложения. Разходите за енергия през целия живот на работа на двигателите са много повече от общите разходи за закупуване на двигателите. Повредата на мотор може да струва повече по отношение на производството и неуспехът в ангажимента към клиента и правителството. Единичен провал може да повлияе неблагоприятно на краткосрочната рентабилност на компанията, многократният или повтарящ се провал може да намали конкурентоспособността както в дългосрочен, така и в средносрочен план. Добре известна практика в индустрията е да се ремонтира/пренавива повреден двигател, за да се избегнат капиталови разходи при закупуване на нов двигател.
Най-често използваният контролер в индустрията е контролерът пропорционален плюс интеграл (PI), който изисква математически модел на системата. Контролерът с размита логика (FLC) предоставя алтернатива на конвенционалния PI контролер, особено когато наличните модели на системата са неточни или недостъпни. Също така, бързият напредък в цифровите технологии даде на дизайнерите възможността да внедрят контролери, използвайки полеви програмируеми порти (FPGA), което зависи от паралелното програмиране. Този метод има много предимства пред класическите микропроцесори. В тази изследователска работа се предлага FLC, който е произведен на модерна FPGA карта (Spartan-3A, Xilinx Company), за реализиране на прототип на регулатор на скоростта за трифазен асинхронен двигател (тип клетка с катерици). Стратегиите на FLC и PWM инвертора, които са вградени в FPGA, изглеждат бърза реакция на скоростта и добра стабилност при управлението на трифазния асинхронен двигател.
Разглеждайки засегнатия въпрос за бързото нарастване на експлоатационните разходи, дължащо се на рязко покачващите се цени на горивата и строгите норми за емисии в автомобилната индустрия, най-важното решение са HEV и EV, което отсега нататък се оказва изясняващо. За по-задълбочено изучаване на HEV и EVs, за да се получат импровизирани решения за гореспоменатите проблеми, двигателят е незаменима част от него, като е задвижваща сила или на пълен работен ден, или като осигурява задвижване на автомобила на непълно работно време. От незапомнени времена двигателите се използват в HEV и EV като основна сила и използването на двигателя е претърпяло различни промени, от DC двигатели, използвани първоначално до AC двигатели, намиращи приложения в настоящето с някои специални двигатели. Двигателите са категоризирани в три: елементарни DC двигатели, AC двигатели и специални двигатели.
Системата за диагностика и контрол на неизправностите позволява онлайн анализ на настолно приложение, уеб приложение и офлайн анализ за определяне на неизправности на трансформатора и отстраняване на базата на определени симптоми, наблюдавани на оборудването и тяхното сравнение с резултатите от изследването на състоянието на охладителната система , състояние на втулката, състояние на изолационната система, развитие на частично разреждане, включване/изключване на трансформатора, превишаване на границите на наблюдаваните параметри и оценка на остатъчния живот, чиито данни непрекъснато се актуализират в базата данни на съществуващата система.Векторно управление на променливотокови двигатели в Индия с помощта на евтини микроконтролери. Такива модули са разработени за двигатели за променлив ток, постояннотокови двигатели и улични лампи и са интегрирани в един пакет, а именно система за диагностика и контрол на неизправности (FDC). Предложената FDC система използва уеб базирана експертна системна архитектура, която е доказана като ефективна платформа за диагностични и контролни приложения на трансформатори.
На практика повечето от тези задвижвания са базирани на променливотокови двигатели в Индия, тъй като тези двигатели са здрави, надеждни и сравнително евтини. Еднофазните към трифазни преобразуватели имат широк спектър от приложения в селските райони, а също и в индустрии, където трифазното оборудване или двигатели трябва да се управляват от лесно достъпното еднофазно захранване. Тези преобразуватели са отличен избор за ситуации, когато не е налично трифазно захранване. Допълнителното предимство е, че трифазните двигатели са по-ефективни и икономични от еднофазните двигатели. Също така пусковият ток в трифазните двигатели е по-малко силен, отколкото при еднофазните двигатели. Това се нуждае от силно, ефективно разходно избираемо и висококачествено еднофазно към трифазно преобразуване. Използват се модерни PWM техники, за да се гарантира висококачествено изходно напрежение и синусоидален вход на терминала на еднофазен източник.
Основен дял от електроенергията се изразходва за задвижване. Променливите двигатели в Индия представляват основен дял от общата употреба на електроенергия в задвижванията. Не само в промишления сектор, мощността, консумирана от AC двигатели в селскостопанския и търговския сектор, също е доста значителна. Те консумират около 70% от електроенергията само в промишления сектор. Следователно ефективността на двигателя е от първостепенно значение, както за пестенето на енергия, така и за разходите за енергия. Тази статия подчертава методите за подобряване на ефективността на асинхронните двигатели с променлив ток. Ефективността на двигателя се определя като съотношението на изходната механична мощност към електрическата мощност, вложена в двигателя, т.е
Процесът обикновено е успешен, ако мощността на задвижванията, променливотоковите двигатели индия, аналоговите и цифровите входове/изходи на сензорите и техният интерфейс са координирани по такъв начин, че тяхната сила и полярности не се губят и не се влошават. Полагат се технически усилия, за да се разбере механизмът и разпределението на силите и съвпадението на характеристиките на двигателите и задвижванията, заедно с включени енкодери и съотношения на скоростната кутия.
Недостигът на енергия е жизненоважен и за да преживеят недостига, компаниите изобретяват начини за извличане на енергия от възобновяеми източници. Повишаването на ефективността на крайното използване и необходимостта от технологични разработки за решаване на недостига на енергия се крие в повишаването на ефективността на електрическите двигатели и използването на такива технологии в приложения. Науката ни казва, че електрическите двигатели работят чрез взаимодействието на магнитни полета и проводници с ток, за да генерират сила.
Преобразувателите от променлив ток в постоянен ток се използват широко за преобразуване на променлив ток в постоянен ток, контрол на скоростта на променливотокови двигатели и т.н. Тази статия представя нова многостепенна топология на преобразувател, базирана на трансформатор, при която вместо широчинно-импулсна модулация, натиснете промяната се прави, за да се оформи синусоидално изходното напрежение. Товарът е свързан към вторичната страна на изолиращия трансформатор. По време на всеки полупериод се използва схема на контролер за систематично превключване на различни комутационни устройства, свързани към трансформатора за смяна на кран. Векторно управление на променливотокови двигатели в Индия с помощта на евтини микроконтролери.Веригата на контролера получава команден сигнал под формата на напрежение или ток и доставя необходимите превключващи сигнали към съответните комутационни устройства и в крайна сметка контролира големината на изходното напрежение и цялостната производителност на многостепенния инвертор. Базиран на MATLAB модел е разработен за девет нива на изходно напрежение. THD на изходното напрежение се намалява драстично с предложената схема. Освен това поради девет нива на инвертор, изискванията за филтри също са намалени.
В тази статия е представена универсална система за управление на скоростта на двигателя с PWM AC чопър. Представени са принципите на действие на системата за управление, която се реализира с микроконтролер. Изведен е математически модел на универсалния двигател и PWM AC чопър и се изследва поведението на системата чрез симулация. Факторът на мощността на мрежата, скоростта на двигателя и токът се анализират за различни условия на натоварване. Даден е хармоничен анализ на тока и напрежението на двигателя и се сравнява с техниката за фазово управление. Правят се експерименти, за да се провери ефективността на системата. Според експерименталните резултати може да се постигне както прост хардуерен дизайн, така и добра скоростна реакция.
Напредъкът в автоматизацията на процеса на металопрокат и затягането на стандартите за качество водят до нарастващо търсене на откриване на неизправности и диагностика на електрически двигатели. Несъответствието на двигателя или свързаното натоварване на вала на двигателя е една от честите причини, която създава повечето от механичните неизправности и води до вибрации на двигателя. Въпреки че са налични различни алгоритми за наблюдение на състоянието на двигателя, все още липсва онлайн идентификация на несъответствие на двигателя и изчерпателно докладване на неизправности на персонала по поддръжката. Анализът на спектъра на тока на двигателя за неправилно подравнен двигател не е добре документиран. Тази статия представя нов алгоритъм за онлайн диагностика на неизправности, свързан с несъответствие на асинхронни двигатели, захранвани от задвижване с променлива скорост. Иновативният подход включва спектрален анализ и метод за откриване на грешки, базиран на клъстериране. Нов набор от коефициенти на характеристики на механичните повреди се извлича от тока на статора чрез неговото спектрално разлагане. Техниката е потвърдена експериментално за асинхронен двигател с мощност 7.5 к.с.
Ac motors india е най-утвърденият електрически преобразувател, използван за меко или плавно стартиране на асинхронни двигатели. Но когато се използва с индукционен генератор (работи със супер синхронна скорост), той се проваля. Причината, приписвана на това поведение, е представена тук подробно. По-нататък са описани някои аспекти за пестене на енергия при използване на индукционна машина за смяна на полюса. Представени са както резултатите от симулацията, така и от теста. Вълновите турбини могат да бъдат от самостартуващ се или несамостартуващ се тип. За да се получи контролирана мощност, се използва индукционната машина с променлив ток, захранвана от Индия. Възбуждането и спестяването на енергия на тази електрическа генерираща система се анализират както със самостартуващи се, така и със самостартиращи се турбини.
Принципът на векторно управление на променливотокови двигатели, Индия, динамичното управление на променливотоковите двигатели и по-специално на асинхронните двигатели до ниво на производителност, сравнимо с това на DC машина. Подробно са описани основните уравнения, описващи динамичното поведение на индукционна машина във въртяща се референтна система. Въз основа на тези уравнения се извежда структурата на векторно управляваното асинхронно задвижване. Разработена е процедура за проектиране за систематично проектиране на усилването и времевата константа на различни контролери. Процедурата се оценява чрез обширна компютърна симулация. Сложното естество на векторно управляваната схема поставя тежко изчислително натоварване върху контролера. За тази цел е разработен контролер, базиран на цифров сигнален процесор (DSP). Силовата верига е разработена с помощта на биполярни транзистори с изолиран затвор (IGBT). Производителността на векторно управляваната схема е тествана на прототипно устройство с мощност 40 HP.
За приложения с висок въртящ момент и ниска скорост в целулозно-хартиената и циментовата промишленост е използван DC двигател или двигател с клетка с редуктор. В тази статия е представено използването на двойно захранван асинхронен двигател като задвижване с висок въртящ момент и много ниска скорост. Показано е, че такъв двигател работи като двигател с постоянна скорост без проблем със стабилността.
В тази статия е представена техническата жизнеспособност на горивната клетка като алтернативно гориво на дизеловото гориво, използвано в дизелови електрически агрегати (DEMUS) за крайградски/къси пътнически транспорт в Индия. Горивната клетка е очевидно без замърсяване, възобновяем и доста енергиен източник. Разработена е система, използваща горивна клетка, литиево-йонни батерии и кондензатор за вечеря, за да отговори на преходните и базови енергийни изисквания на транспортното задвижване. Той преодолява ограничението на системата на горивните клетки (FCS) за осигуряване на преходен ток и изискване за мощност. Възстановяването на енергия чрез използване на регенеративно спиране и необходимостта от системи за съхранение на електрическа енергия също е обмислено, за да направи работата ефективна. Накратко се обсъждат и електрически задвижвания, горивни клетки, топологии на преобразувателя. Производителността на DEMU, базирана на FCS, е симулирана по стандартен маршрут, което показва, че около 35% енергия може да бъде възстановена по време на регенеративно спиране.
Генераторът е най-важното и скъпо оборудване в енергийната система. За надеждността на енергийната система защитата на генератора е много важна. Съществуват различни видове защита на генератора, които съществуват в реалната област, като защита от обратно захранване, защита от заземяване на статора и ротора, защита от отрицателна последователност на фазите, защита от претоварване, защита от пренапрежение и др. За да се демонстрират концепциите и сложностите на защитата на генератора в в лабораторната среда е проектиран и разработен защитен панел, използващ различни релета. Защитният панел е практически изграден в лабораторията по динамика на флуидите и машини в катедрата по енергетика на университета Джадавпур, Колката. Генераторът, под защита, се задвижва през хоризонтална ос pico Francis турбина с размер 100 mm; 1.5 м работна глава с разряд 2000 lpm.
В тази статия методът за адаптивно управление се прилага към синхронен двигател с постоянен магнит (PMSM). Разработено е адаптивно управление, което зависи от линеаризацията на входно-изходната обратна връзка за контрол на въртящия момент и скоростта на PMSM. Чрез линеаризацията на обратната връзка се постига пряко и квадратично разделяне на тока и управление. Въртящият момент става само пропорционален на квадратичния ток и постоянният ток се контролира до нула. Векторно управление на променливотокови двигатели в Индия с помощта на евтини микроконтролери.Адаптивният контрол се използва за оценка на несигурната вариация на параметрите на инсталацията и също така не се нуждае от никаква предварителна информация за реалния параметър. С помощта на резултат от симулацията се изпълнява схемата за адаптивно управление. От тези резултати става ясно, че предложеният метод получава висока динамична производителност като векторно управление.
В Индия търсенето на вода непрекъснато се увеличава поради нарастващото население. Приблизително 16.5% от цялата електроенергия в страната, използвана за изпомпване на тази вода, е от изкопаеми горива, което води до увеличаване на разходите за жизнения цикъл на помпата (LCC) и емисиите на парникови газове (GHG). С неотдавнашния напредък в силовата електроника и задвижванията, възобновяемите източници като слънчева фотоволтаична и вятърна енергия стават лесно достъпни за приложения за изпомпване на вода, което води до намаляване на емисиите на парникови газове. Напоследък изследванията за водни помпени системи (WPS), базирани на променлив ток, получиха голям акцент поради многобройните си предимства. Освен това, като се има предвид огромното приемане на възобновяеми източници, особено слънчеви и вятърни, този документ предоставя подробен преглед на едностепенни и многостепенни WPS, състоящи се от променливотокови двигатели, захранвани от възобновяеми източници. Критичният преглед се извършва въз основа на следната цифра на достойнствата, включително вида на двигателя, интерфейса на силовата електроника и свързаните с тях стратегии за управление.
Всъщност чрез хибридизация на енергийните източници се постигат предимствата на различните възобновяеми източници. В този преобразувател мощността може да бъде гъвкаво разпределена без никакво изкривяване между входните източници. Този преобразувател има няколко изхода с различни нива на напрежение, което го прави подходящ за свързване на различни инвертори. Използването на различни инвертори води до намаляване на хармониците на напрежението. Преобразувателят има два индуктора и два кондензатора. В зависимост от състоянията на зареждане и разреждане на системата за съхранение на енергия, за преобразувателя са дефинирани два различни режима на работа на мощност. Валидността на предложения преобразувател и неговата контролна ефективност се проверяват чрез стимулация и експериментални резултати за различни условия на работа
