Cảm biến ổ đĩa điện năng lượng mới Người giải quyết: Phân tích chế độ tự học và Thất bại

** 1. Tổng quan về Trình giải quyết trong các hệ thống truyền động điện năng lượng mới 

Một bộ giải quyết là một cảm biến phổ biến trong các hệ thống truyền động điện năng lượng mới, chủ yếu chuyển đổi vị trí góc của vòng quay trục và vận tốc góc thành tín hiệu điện. Cấu trúc của nó chủ yếu bao gồm stator và rôto phân giải, với loại được sử dụng phổ biến nhất là chất phân giải miễn cưỡng thay đổi.

** 2. Nguyên tắc làm việc của người giải quyết **

Cấu trúc cốt lõi của một chất phân giải nằm trong thiết kế cuộn dây của nó, chủ yếu bao gồm các cuộn dây kích thích R1 và R2 và hai bộ cuộn dây phản hồi trực giao S1, S3 và S2, S4, tất cả đều được sắp xếp một cách tỉ mỉ trên stator. Trong điều kiện hoạt động bình thường, các tín hiệu kích thích tần số cao được áp dụng cho R1 và R2, tạo ra một dòng hình sin. Các tín hiệu gây ra trong cuộn dây phản hồi có mối quan hệ chức năng rõ ràng với tốc độ quay của động cơ. Do đó, bằng cách phân tích kỹ lưỡng các tín hiệu phản hồi này, chúng ta có thể xác định chính xác trạng thái quay của động cơ.

** 3. Xác định vị trí bằng không của bộ giải quyết ổ đĩa điện **

Xác định vị trí bằng không của động cơ là rất quan trọng vì nó ảnh hưởng đến độ chính xác điều khiển động cơ. Trong giai đoạn đầu của phát triển ổ đĩa điện năng lượng mới, chức năng phần mềm bị hạn chế và hiệu chuẩn vị trí bằng không thường được thực hiện bằng cách sử dụng một công cụ thiết lập không cụ thể, sau đó là điều chỉnh phần mềm. Tuy nhiên, phương pháp này có một nhược điểm đáng kể: nó không thể điều chỉnh góc vị trí bằng không trong quá trình sử dụng, dẫn đến độ chính xác kiểm soát theo thời gian.

Để giải quyết vấn đề này, công nghệ góc vị trí tự học cho người giải quyết đã xuất hiện. Công nghệ này tích hợp thuật toán tự học vào bộ điều khiển động cơ, cho phép bộ điều khiển tự động phát hiện và điều chỉnh độ lệch vị trí bằng không giữa bộ giải quyết và động cơ. Trong quá trình tự học, bộ điều khiển trước tiên có được giá trị độ lệch thực tế thông qua các quy trình kiểm tra cụ thể (ví dụ: kiểm tra tĩnh hoặc động). Khi giá trị độ lệch được thu được, bộ điều khiển sẽ lưu trữ thông tin này và tự động bù trong các hoạt động điều khiển động cơ tiếp theo. Điều này cho phép bộ điều khiển điều khiển chính xác hơn trạng thái hoạt động của động cơ dựa trên các tín hiệu độ phân giải được hiệu chỉnh, từ đó cải thiện độ chính xác và hiệu suất của điều khiển.

Một thuật toán tự học phổ biến dựa trên việc học lực điện động (EMF) trở lại, với bộ điều chỉnh PI góc vị trí bằng không làm lõi. Sơ đồ dưới đây minh họa quá trình tự học của vị trí không trong một hệ thống lai. Nó đặt điều khiển hiện tại bằng cách đặt IQ thành 0 và gán giá trị cho ID, sau đó tính toán VD (điện áp trục D) và sử dụng nó làm đầu vào tham chiếu cho góc vị trí bằng không. Đầu ra VD từ vòng lặp hiện tại của bộ điều khiển đóng vai trò là phản hồi và bộ điều chỉnh góc vị trí bằng 0 đầu ra góc vị trí không hội tụ.

** 4. Các chế độ thất bại phổ biến của người giải quyết **

- ** Giao thoa điện từ (EMI) **

Trong các hệ thống truyền động điện năng lượng mới, động cơ, bộ điều khiển và các thành phần điện khác có thể tạo ra nhiễu điện từ. Nếu khả năng chống can thiệp của bộ giải quyết yếu, các tín hiệu nhiễu này có thể ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của nó, dẫn đến biến dạng hoặc mất tín hiệu. Trước đây, việc che chắn đã được sử dụng xung quanh người giải quyết để ngăn chặn EMI. Tuy nhiên, thực tế này phần lớn đã bị ngưng vì bộ giải quyết hoạt động ở tần số cao hơn tần số điện từ của động cơ và miễn là nó không quá gần với các đường cao áp, EMI nói chung không phải là vấn đề.

- ** Sự bất đối xứng trong cuộn dây sin và cosin **

Sự sai lệch trong lắp ráp của stator và rôto phân giải có thể gây ra sự phân bố không đồng đều của khoảng cách từ trường. Sự phân phối không đồng đều này có thể dẫn đến sự bất đối xứng trong cuộn dây sin và cosin, dẫn đến biên độ không đồng đều của tín hiệu hình sin và cosin.

- ** Sự không phù hợp trở kháng dẫn đến sự bất ổn của hệ thống **

Trở kháng là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến truyền tín hiệu. Nếu trở kháng của bộ giải quyết không khớp với các phần khác của hệ thống điều khiển, nó có thể gây ra sự phản xạ tín hiệu, suy giảm hoặc biến dạng, do đó ảnh hưởng đến sự ổn định và hiệu suất của toàn bộ hệ thống.

**Phần kết luận**

Là một cảm biến quan trọng trong các hệ thống truyền động điện năng lượng mới, bộ giải quyết rất cần thiết cho điều khiển động cơ chính xác. Chúng ta cũng phải chú ý đến các chế độ thất bại tiềm năng trong các ứng dụng thực tế và thực hiện các biện pháp thích hợp để phòng ngừa và xử lý. Chỉ sau đó, chúng tôi mới có thể đảm bảo hoạt động ổn định và hiệu quả cao của các hệ thống truyền động điện năng lượng mới.