Nieuwe Energy Electric Drive Sensors Resolver: Self-Learning and Failure Mode Analysis

** 1. Overzicht van Resolver in nieuwe energiesystemen voor energie elektrische aandrijven 

Een resolver is een gemeenschappelijke sensor in nieuwe elektrische energie -aandrijfsystemen, die voornamelijk de hoekpositie en de hoeksnelheid van de axiale rotatie omzetten in elektrische signalen. De structuur omvat voornamelijk de resolver -stator en rotor, waarbij het meest gebruikte type de variabele resolver van de terughoudendheid is.

** 2. Werkprincipe van resolver **

De kernstructuur van een resolver ligt in het kronkelende ontwerp, voornamelijk bestaande uit excitatiewikkelingen R1 en R2 en twee sets van orthogonale feedbackwikkelingen S1, S3 en S2, S4, allemaal zorgvuldig op de stator gerangschikt. In normale bedrijfsomstandigheden worden hoogfrequente excitatiesignalen toegepast op R1 en R2, waardoor een sinusvormige stroom wordt gegenereerd. De signalen geïnduceerd in de feedbackwikkelingen hebben een duidelijke functionele relatie met de rotatiesnelheid van de motor. Daarom kunnen we, door deze feedbacksignalen grondig te analyseren, nauwkeurig de rotatietoestand van de motor bepalen.

** 3. Het bepalen van de nul positie van de elektrische aandrijfresolver **

Het bepalen van de nulpositie van de motor is cruciaal omdat deze de precisie van de motorbesturing beïnvloedt. In de vroege stadia van de ontwikkeling van nieuwe energie-elektrische station was de softwarefunctionaliteit beperkt en werd nul positie-kalibratie meestal gedaan met behulp van een specifiek nul-instellend instrument, gevolgd door software-aanpassingen. Deze methode heeft echter een aanzienlijk nadeel: het kan de nul -positiehoek tijdens het gebruik niet corrigeren, wat leidt tot verslechterende controleprecisie in de tijd.

Om dit probleem aan te pakken, is het zelf-learning Zero Position Angle Technology voor resolvers naar voren gekomen. Deze technologie integreert een zelfleeralgoritme in de motorcontroller, waardoor de controller de nul-positie-afwijking tussen de resolver en de motor automatisch kan detecteren en corrigeren. Tijdens het zelfleerproces verkrijgt de controller eerst de werkelijke afwijkingswaarde door specifieke testprocedures (bijv. Statische of dynamische tests). Nadat de afwijkingswaarde is verkregen, slaat de controller deze informatie op en compenseert automatisch tijdens de volgende motorbesturingsbewerkingen. Dit stelt de controller in staat om de operationele toestand van de motor nauwkeuriger te regelen op basis van de gekalibreerde resolversignalen, waardoor de controle -precisie en prestaties worden verbeterd.

Een gemeenschappelijk zelfleeralgoritme is gebaseerd op het leren van de terug elektromotiefkracht (EMF), met een nul positiehoek PI-regulator als kern. Het onderstaande diagram illustreert het zelfleerproces van de nulpositie in een hybride systeem. Het stelt de stroomregeling in door IQ in te stellen op 0 en een waarde toe te wijzen aan ID, berekent vervolgens VD (D-Axis-spanning) en gebruikt deze als referentie-ingang voor de nulpositiehoek. De VD -uitgang van de huidige lus van de controller dient als feedback en de nul positie hoekregelaar voert de geconvergeerde nul -positiehoek uit.

** 4. Veel voorkomende faalwijzen van resolvers **

- ** Elektromagnetische interferentie (EMI) **

In nieuwe energie -elektrische aandrijfsystemen kunnen de motor, controller en andere elektrische componenten elektromagnetische interferentie genereren. Als het anti-interferentievermogen van de resolver zwak is, kunnen deze interferentiesignalen zijn normale werking beïnvloeden, wat leidt tot signaalvervorming of verlies. Eerder werd afscherming gebruikt rond resolvers om EMI te voorkomen. Deze praktijk is echter grotendeels stopgezet omdat de resolver op een hogere frequentie werkt dan de elektromagnetische frequentie van de motor, en zolang het niet te dicht bij hoogspanningslijnen is, is EMI over het algemeen geen probleem.

- ** Asymmetrie in sinus- en cosinuswikkelingen **

Verzuim in de assemblage van de resolverstator en rotor kan een ongelijke verdeling van de magnetische veldkloof veroorzaken. Deze ongelijke verdeling kan leiden tot asymmetrie in de sinus- en cosinuswikkelingen, wat resulteert in ongelijke amplitudes van de sinus- en cosinussignalen.

- ** Mismatch van impedantie die leidt tot systeeminstabiliteit **

Impedantie is een kritieke factor die de signaaltransmissie beïnvloedt. Als de impedantie van de resolver niet overeenkomt met die van andere delen van het besturingssysteem, kan dit signaalreflectie, verzwakking of vervorming veroorzaken, waardoor de stabiliteit en prestaties van het gehele systeem worden beïnvloed.

**Conclusie**

Als een cruciale sensor in nieuwe energiesystemen voor elektrische energie is de resolver essentieel voor precieze motorbesturing. We moeten ook aandacht besteden aan mogelijke faalmodi in praktische toepassingen en passende maatregelen nemen voor preventie en behandeling. Alleen dan kunnen we zorgen voor de stabiele werking en een hoge efficiëntie van nieuwe energie -elektrische aandrijfsystemen.