Resolveur de capteurs de conduite électrique Nouveau Energy: Analyse du mode d'auto-apprentissage et de défaillance

** 1. Vue d'ensemble Resolver dans les nouveaux systèmes d'énergie électrique 

Un résolveur est un capteur commun dans les nouveaux systèmes d'énergie électrique, convertissant principalement la position angulaire de la rotation axiale et la vitesse angulaire en signaux électriques. Sa structure comprend principalement le stator et le rotor de résolveur, le type le plus couramment utilisé étant le résolveur de réticence variable.

** 2. Principe de travail du résolveur **

La structure centrale d'un résolveur réside dans sa conception sinueuse, consistant principalement en des enroulements d'excitation R1 et R2 et deux ensembles d'enroulements de rétroaction orthogonaux S1, S3 et S2, S4, tous méticuleusement disposés sur le stator. Dans les conditions de fonctionnement normales, des signaux d'excitation à haute fréquence sont appliqués à R1 et R2, générant un courant sinusoïdal. Les signaux induits dans les enroulements de rétroaction ont une relation fonctionnelle claire avec la vitesse de rotation du moteur. Par conséquent, en analysant soigneusement ces signaux de rétroaction, nous pouvons déterminer avec précision l'état de rotation du moteur.

** 3. Déterminer la position zéro du résolveur de lecteur électrique **

La détermination de la position zéro du moteur est cruciale car elle affecte la précision de contrôle du moteur. Dans les premiers stades du développement de la nouvelle énergie électrique, la fonctionnalité des logiciels a été limitée et l'étalonnage de position zéro était généralement effectué à l'aide d'un instrument spécifique à réglage zéro, suivi des ajustements logiciels. Cependant, cette méthode présente un inconvénient significatif: il ne peut pas corriger l'angle de position zéro pendant l'utilisation, conduisant à la détérioration de la précision de contrôle au fil du temps.

Pour résoudre ce problème, la technologie d'angle de position zéro auto-apprentissage pour les résolveurs est apparue. Cette technologie intègre un algorithme d'auto-apprentissage dans le contrôleur du moteur, permettant au contrôleur de détecter et corriger automatiquement l'écart de position zéro entre le résolveur et le moteur. Pendant le processus d'auto-apprentissage, le contrôleur obtient d'abord la valeur de déviation réelle par le biais de procédures de test spécifiques (par exemple, des tests statiques ou dynamiques). Une fois la valeur d'écart acquise, le contrôleur stocke ces informations et compense automatiquement pendant les opérations de contrôle des moteurs ultérieures. Cela permet au contrôleur de contrôler plus précisément l'état opérationnel du moteur en fonction des signaux de résolveur calibrés, améliorant ainsi la précision et les performances de contrôle.

Un algorithme d'auto-apprentissage commun est basé sur l'apprentissage de la force électromotive (EMF), avec un régulateur PI d'angle de position zéro comme noyau. Le diagramme ci-dessous illustre le processus d'auto-apprentissage de la position zéro dans un système hybride. Il définit le contrôle actuel en définissant IQ sur 0 et en attribuant une valeur à l'ID, puis calcule VD (tension de l'axe D) et l'utilise comme entrée de référence pour l'angle de position zéro. La sortie VD de la boucle de courant du contrôleur sert de rétroaction, et le régulateur de l'angle de position zéro sort l'angle de position zéro convergé.

** 4. Modes de défaillance communs des résolveurs **

- ** Interférence électromagnétique (EMI) **

Dans les nouveaux systèmes d'énergie électrique, le moteur, le contrôleur et d'autres composants électriques peuvent générer des interférences électromagnétiques. Si la capacité anti-ingérence du résolveur est faible, ces signaux d'interférence peuvent affecter son fonctionnement normal, conduisant à une distorsion ou une perte du signal. Auparavant, le blindage était utilisé autour de résolveurs pour empêcher l'EMI. Cependant, cette pratique a été largement interrompue car le résolveur fonctionne à une fréquence plus élevée que la fréquence électromagnétique du moteur, et tant qu'elle n'est pas trop proche des lignes à haute tension, l'EMI n'est généralement pas un problème.

- ** asymétrie dans les enroulements sinus et cosinus **

Le désalignement dans l'assemblage du stator et du rotor du résolveur peut provoquer une distribution inégale de l'espace de champ magnétique. Cette distribution inégale peut entraîner une asymétrie dans les enroulements sinus et cosinus, entraînant des amplitudes inégales des signaux sinus et cosinus.

- ** L'inadéquation d'impédance conduisant à l'instabilité du système **

L'impédance est un facteur critique affectant la transmission du signal. Si l'impédance du résolveur ne correspond pas à celle des autres parties du système de contrôle, elle peut provoquer une réflexion, une atténuation ou une distorsion du signal, affectant ainsi la stabilité et les performances de l'ensemble du système.

**Conclusion**

En tant que capteur crucial dans les nouveaux systèmes d'énergie électrique, le résolveur est essentiel pour un contrôle moteur précis. Nous devons également prêter attention aux modes de défaillance potentiels dans les applications pratiques et prendre des mesures appropriées pour la prévention et la manipulation. Ce n'est qu'alors que nous pouvons assurer le fonctionnement stable et l'efficacité élevée des nouveaux systèmes d'énergie électrique.