سلام! به عنوان تامین کننده موتورهای الکتریکی PMSM (موتور سنکرون مغناطیس دائم)، اغلب در مورد تفاوت بین کنترل برداری و کنترل گشتاور مستقیم برای این موتورها سوال شده است. بنابراین، بیایید مستقیماً وارد آن شویم و آن را به روشی که به راحتی قابل درک باشد تجزیه کنیم.
ابتدا بیایید یک درک اولیه از موتورهای PMSM بدست آوریم. این موتورها بسیار محبوب هستند زیرا کارآمد هستند، چگالی توان بالایی دارند و عملکرد دینامیکی خوبی دارند. آنها در انواع برنامه ها، از ماشین آلات صنعتی گرفته تا وسایل نقلیه الکتریکی استفاده می شوند. شما می توانید در مورد بیشتر بررسی کنیدنوع موتور PMSMدر وب سایت ما
کنترل برداری
کنترل برداری که به عنوان کنترل میدان گرا (FOC) نیز شناخته می شود، یک روش بسیار رایج برای کنترل موتورهای PMSM است. ایده اصلی پشت کنترل برداری تبدیل جریان متناوب سه فاز موتور به دو جزء متعامد است: جزء گشتاور (Iq) و جزء شار (Id).
به این فکر کنید: شما در حال رانندگی یک ماشین هستید. جزء گشتاور مانند پدال گاز است - سرعت حرکت ماشین (یا در این مورد، موتور) را کنترل می کند. از طرف دیگر، جزء شار مانند فرمان است. میدان مغناطیسی داخل موتور را کنترل می کند.
در کنترل برداری، از تبدیل های پیچیده ریاضی مانند تبدیل پارک و کلارک برای تبدیل جریان های سه فاز به این دو جزء استفاده می کنیم. هنگامی که این اجزا را داشته باشیم، می توانیم آنها را به طور مستقل کنترل کنیم. این به ما کنترل دقیقی بر روی گشتاور و سرعت موتور می دهد.
یکی از مزایای بزرگ کنترل برداری دقت بالای آن است. ما میتوانیم گشتاور و سرعت موتور را با دقت بسیار زیادی کنترل کنیم، که برای برنامههایی که نیاز به کنترل حرکت دقیق دارند، مانند روباتیک یا ماشینهای CNC، عالی است. مزیت دیگر این است که در محدوده سرعتی وسیع به خوبی کار می کند. چه موتور به کندی کار کند یا با سرعت بالا، کنترل برداری می تواند همه چیز را تحت کنترل نگه دارد.
با این حال، کنترل برداری نیز دارای اشکالاتی است. اجرای آن کمی پیچیده است. شما باید درک خوبی از پارامترهای موتور و تحولات ریاضی مربوط به آن داشته باشید. به علاوه، به یک کنترلر با کارایی بالا نیاز دارد تا تمام محاسبات را در زمان واقعی انجام دهد. و به دلیل پیچیدگی آن، راه اندازی آن می تواند کمی گران تر باشد.
کنترل مستقیم گشتاور
حالا بیایید در مورد کنترل گشتاور مستقیم (DTC) صحبت کنیم. DTC یک رویکرد ساده تر برای کنترل موتورهای PMSM است. به جای تبدیل جریان ها به اجزایی مانند کنترل برداری، DTC مستقیماً گشتاور و شار موتور را کنترل می کند.
با DTC، گشتاور و شار موتور را مستقیما اندازه گیری کرده و با مقادیر مورد نظر مقایسه می کنیم. بر اساس این مقایسه، بردار ولتاژ مناسب را از مجموعه ای از بردارهای از پیش تعریف شده انتخاب می کنیم. سپس این بردار ولتاژ به موتور اعمال می شود تا گشتاور و شار را تنظیم کند.
مثل پرواز با پهپاد است. لازم نیست نگران تمام محاسبات پیچیده مانند کنترل برداری باشید. شما فقط نگاه می کنید که پهپاد کجاست و می خواهید به کجا برود و سپس تنظیمات لازم را انجام می دهید.
یکی از مزایای اصلی DTC سادگی آن است. به آن همه تبدیل های پیچیده ریاضی نیاز ندارد، بنابراین پیاده سازی آن آسان تر است. همچنین پاسخ دینامیکی سریعی دارد. هنگامی که تغییر ناگهانی در بار یا سرعت مورد نظر رخ می دهد، DTC می تواند به سرعت گشتاور موتور را تنظیم کند تا همه چیز ثابت بماند.
اما DTC محدودیت هایی نیز دارد. می تواند در مقایسه با کنترل برداری، موج گشتاور بالاتری داشته باشد. موج گشتاور مانند برآمدگی هایی است که هنگام رانندگی در جاده های ناهموار احساس می کنید. می تواند باعث ایجاد لرزش و سر و صدا در موتور شود که ممکن است در برخی از کاربردها مطلوب نباشد. و از آنجایی که از مجموعه ای از بردارهای ولتاژ از پیش تعریف شده استفاده می کند، دقت کنترل ممکن است به اندازه کنترل برداری نباشد، به خصوص در سرعت های پایین.
کدام یک را انتخاب کنیم؟
بنابراین، کدام روش کنترل بهتر است؟ خوب، بستگی به برنامه خاص دارد. اگر به دقت و کنترل بالایی در محدوده سرعت وسیع نیاز دارید، کنترل برداری ممکن است راه حلی باشد. برای کاربردهایی مانند روباتیک، ماشین ابزار و وسایل نقلیه الکتریکی عالی است. شما می توانید اطلاعات بیشتر در مورد نیاز برق این موتورها را در ما بیابیدقدرت موتور - موتور برس خوردهوقدرت موتور - موتور بدون برسصفحات
از طرف دیگر، اگر به دنبال یک راه حل ساده و مقرون به صرفه با پاسخ دینامیکی سریع هستید، کنترل مستقیم گشتاور می تواند انتخاب خوبی باشد. برای کاربردهایی که دقت بالا چندان مهم نیست، مانند فن ها، پمپ ها و برخی از انواع نوار نقاله، مناسب است.
به عنوان یک تامین کننده موتور الکتریکی PMSM، ما تجربه ای در زمینه کنترل برداری و کنترل مستقیم گشتاور داریم. ما می توانیم به شما کمک کنیم تا بر اساس نیازهای خاص خود، روش کنترل مناسب را برای برنامه خود انتخاب کنید. چه به یک موتور با دقت بالا برای یک فرآیند صنعتی پیچیده نیاز داشته باشید یا یک موتور ساده و قابل اعتماد برای یک کاربرد اساسی، ما شما را تحت پوشش قرار می دهیم.
بیایید صحبت کنیم
اگر در بازار موتورهای الکتریکی PMSM هستید و می خواهید در مورد کنترل برداری، کنترل مستقیم گشتاور یا هر جنبه دیگری از محصولات ما اطلاعات بیشتری کسب کنید، خوشحال می شویم از شما بشنویم. فقط با ما تماس بگیرید، و ما خوشحال خواهیم شد که در مورد نیازهای شما و اینکه چگونه می توانیم به شما در یافتن راه حل کامل موتور کمک کنیم، گپ بزنیم. چه برای یک پروژه کوچک یا یک برنامه صنعتی در مقیاس بزرگ، ما اینجا هستیم تا در هر مرحله از شما حمایت کنیم.
مراجع
- کریشنان، آر (2001). درایوهای موتور الکتریکی: مدلسازی، تحلیل و کنترل سالن پرنتیس
- Kazmierkowski، MP، & Krishnan، R. (2002). کنترل مستقیم گشتاور درایوهای AC اسپرینگر.