شبیه سازی بررسی مقایسه ای تکنیک های کنترلی برای یکسو ساز PWM در درایو سرعت قابل تنظیم AC+ کد ها + فیلم

شبیه سازی بررسی مقایسه ای

ابتدا میتوانید یک ویدیو از این مطلب را ببینید.

 

 

 

تکنیک های کنترلی برای یکسو ساز PWM در درایو سرعت قابل تنظیم AC

گزارش مختصری اگر بخواهم بدهم از این کاری که انجام شد، در این سیستمی که شما به‌کار بردید، متأسفانه چون اکثر این go toها را، یعنی همه‌اش را، به‌صورت Local بهره‌برداری کردید و Global نیست:

نتوانستیم این را به چند زیربخش تقسیم کنیم. پس آمدیم و اولین کاری که کردیم طرح شما را به سه زیربخش تقسیم کردیم: SVPWM، PowerSystem و Controller.

شبیه سازی بررسی مقایسه ای تکنیک های کنترلی برای یکسو ساز PWM  در درایو سرعت قابل تنظیم AC

در قسمت SVPWM که از شبیه‌سازی اصلی SVPWM برداشته شده:

آمدیم و چندتا subsystem ایجاد کردیم همین‌جا. یک subsystem همان فاز و C و بقیه مواردی که در شبیه‌سازی اصلی هست:

و خروجی آن به‌صورت یک Uای که می‌آید و ولتاژ DC را:

ضرب در سینوس زمان می‌شود، مضربی از زمان که حالا هست:

و یک constant:

می‌آید و این به‌صورت یک ورودی وارد می‌شود:

که این می‌تواند ولتاژ reference ما باشد و حالا به‌عنوان خروجی Vdq از اینجا خارج می‌شود:

شبیه سازی بررسی مقایسه ای تکنیک های کنترلی برای یکسو ساز PWM  در درایو سرعت قابل تنظیم AC

بعد از اینکه Vdq از اینجا خارج شد، به‌عنوان ورودی دوباره به MATLAB Function1 وارد می‌شود:

و یک m constant هم داریم اینجا:

که به‌صورت پیش‌فرض در قسمت مدل آمده و روی 0.7 قرار گرفته است:

 

 

این ضریب مدولاسیون ما هست که اینجا آن را برابر 0.7 درنظر گرفته‌ایم. حالا اگر وارد این [MATLAB Function1] هم بشویم، این هم به‌نحوی هست، این function، که می‌آید و Section را برای ما انتخاب می‌کند، طبق فرمول‌های SVPWM:

شبیه سازی بررسی مقایسه ای تکنیک های کنترلی برای یکسو ساز PWM  در درایو سرعت قابل تنظیم AC

و حالا sectorاش هر قسمتی که باشد، می‌آید و با توجه به آن می‌آید و خروجی ما را که اندازه و فاز است به‌صورت magnet و ang یا angle:

می‌آید و magnitude و angle را می‌سازد:

و درنهایت بعد از آن، این خروجی‌ها دوباره وارد یک MATLAB  Function می‌شوند:

البته می‌شد هر سه تای این MATLAB  Functionها را یکی کرد، اما اینجا دوست داشته که به این نحو باشد تا خوانایی بهتری داشته باشد.

در اینجا Ta، Tb و Tc مدت‌زمانی که در یک period و در یک بازه‌ی زمانی قرار هست که هرکدام از فازها عمل کنند، مشخص می‌شود:

و در نهایت این MATLAB Function فازها را برای ما به‌وجود می‌آورد:

و حالا به چه نحوی بیاییم و کلیدزنی را انجام می‌دهیم و حالا باید این پالس‌ها، چون دوازده پالس هست که از اینجا خارج می‌شود:

به‌خاطر همین باید به دوازده تا پالس تبدیل بشود؛ البته این tagای که استفاده شده بود قبلا به صورت local بود و وقتی local باشد شما نمی‌توانید از این در یک subsystem استفاده کنید:

شبیه سازی بررسی مقایسه ای تکنیک های کنترلی برای یکسو ساز PWM  در درایو سرعت قابل تنظیم AC

به‌خاطر همین ما همه را Glob al کردیم و درنهایت این را وارد سیستم اصلی پاورمان کردیم:

که قبلا کار نمی‌کرد و حالا می‌توانیم دوازده تا تگمان را وارد کنیم که اینجا A11 هست:

A12 هست:

و بقیه‌ی تگ‌هایی که اینجا وارد شده‌اند و بارهای خروجی‌مان را در اینجا داریم:

و درنهایت می‌آید و در یک این ولتاژها از هم کم می‌شود:

و این را به‌عنوان یک تگ delta می‌شناسیم که برای کنترلرمان لازم است:

حالا اگر بیاییم و شبیه‌سازی را Run کنیم:

در شبیه‌سازی قبلی به‌هیچ‌وجه Run نمی‌شد، ولی این شبیه‌سازی را می‌توانیم Run کنیم و می‌بینیم که به‌راحتی Run می‌شود. سرعت نسبتاً خوبی دارد. دلیل اینکه سرعتش پایین است، این است که دو تا مدار کنترلی بسیار پیچیده‌ای دارد و مدار قدرتش هم پیچیده و گسترده است:

شبیه سازی بررسی مقایسه ای تکنیک های کنترلی برای یکسو ساز PWM  در درایو سرعت قابل تنظیم AC

و به همین جهت زمان شبیه‌سازی خیلی افزایش پیدا می‌کند:

می‌بینید که اینجا می‌توانیم بیاییم و به‌راحتی خروجی‌ها را داشته باشیم، بعد از اینکه زمان شبیه‌سازی ما طی شد. می‌بینید که خروجی‌های ما:

خروجی‌های نسبتاً ثابتی هستند در 0.1 ثانیه:

شبیه سازی بررسی مقایسه ای تکنیک های کنترلی برای یکسو ساز PWM  در درایو سرعت قابل تنظیم AC

و این نشان از درست‌بودن عملکرد ولتاژهای ما دارد و می‌بینید که هرکدام از آنها به چه نحوی دارند عمل می‌کنند.

 

خب بعد از این هم سیستم Controller هست:

که خود شما زحمت آن را کشیده‌اید و این را هم با تغییرات اندکی که دادیم، اشکالاتش را برطرف کردیم و الآن به‌نظر می‌رسد که این شبیه‌سازی دیگر هیچ مشکلی نداشته باشد.

شبیه سازی بررسی مقایسه ای تکنیک های کنترلی برای یکسو ساز PWM  در درایو سرعت قابل تنظیم AC

سعید عربعامری
من سعید عربعامری نویسنده کتاب 28 گام موثر در فتح متلب مدرس کشوری متلب و سیمولینک و کارشناس ارشد مهندسی برق قدرتم . بعد از اینکه دیدم سایتهای متعدد یک مجموعه کامل آموزش متلب و سیمولینک ندارند به فکر راه اندازی این مجموعه شدم
http://sim-power.ir