હાઇ સ્પીડ મોટર ડ્રાઇવ ટેકનોલોજી અને તેનો વિકાસ વલણ

હાઇ સ્પીડ મોટર્સઉચ્ચ પાવર ઘનતા, નાના કદ અને વજન અને ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા જેવા સ્પષ્ટ ફાયદાઓને કારણે તેઓ વધુને વધુ ધ્યાન આકર્ષિત કરી રહ્યા છે. એક કાર્યક્ષમ અને સ્થિર ડ્રાઇવ સિસ્ટમ એ ઉત્તમ પ્રદર્શનનો સંપૂર્ણ ઉપયોગ કરવાની ચાવી છે.હાઇ-સ્પીડ મોટર્સ. આ લેખ મુખ્યત્વે મુશ્કેલીઓનું વિશ્લેષણ કરે છેહાઇ-સ્પીડ મોટરનિયંત્રણ વ્યૂહરચના, ખૂણાના અંદાજ અને પાવર ટોપોલોજી ડિઝાઇનના પાસાઓથી ટેકનોલોજી ચલાવો, અને દેશ અને વિદેશમાં વર્તમાન સંશોધન પરિણામોનો સારાંશ આપે છે. પછીથી, તે વિકાસ વલણનો સારાંશ આપે છે અને તેની સંભાવનાઓ દર્શાવે છે.હાઇ-સ્પીડ મોટરડ્રાઇવ ટેકનોલોજી.

ભાગ 02 સંશોધન સામગ્રી

હાઇ સ્પીડ મોટર્સઉચ્ચ શક્તિ ઘનતા, નાના વોલ્યુમ અને વજન અને ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા જેવા ઘણા ફાયદા છે. તેઓ એરોસ્પેસ, રાષ્ટ્રીય સંરક્ષણ અને સલામતી, ઉત્પાદન અને રોજિંદા જીવન જેવા ક્ષેત્રોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે, અને આજે જરૂરી સંશોધન સામગ્રી અને વિકાસ દિશા છે. ઇલેક્ટ્રિક સ્પિન્ડલ્સ, ટર્બોમશીનરી, માઇક્રો ગેસ ટર્બાઇન અને ફ્લાયવ્હીલ ઉર્જા સંગ્રહ જેવા હાઇ-સ્પીડ લોડ એપ્લિકેશન્સમાં, હાઇ-સ્પીડ મોટર્સનો ઉપયોગ ડાયરેક્ટ ડ્રાઇવ સ્ટ્રક્ચર પ્રાપ્ત કરી શકે છે, ચલ ગતિ ઉપકરણોને દૂર કરી શકે છે, વોલ્યુમ, વજન અને જાળવણી ખર્ચમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો કરી શકે છે, જ્યારે વિશ્વસનીયતામાં નોંધપાત્ર સુધારો કરી શકે છે, અને તેની એપ્લિકેશનની સંભાવનાઓ અત્યંત વ્યાપક છે.હાઇ સ્પીડ મોટર્સસામાન્ય રીતે 10kr/મિનિટથી વધુ ઝડપ અથવા 1 × થી વધુ મુશ્કેલી મૂલ્યો (ગતિ અને શક્તિના વર્ગમૂળનું ઉત્પાદન) નો સંદર્ભ આપે છે. 105 ની મોટર આકૃતિ 1 માં બતાવવામાં આવી છે, જે સ્થાનિક અને આંતરરાષ્ટ્રીય સ્તરે હાઇ-સ્પીડ મોટર્સના કેટલાક પ્રતિનિધિ પ્રોટોટાઇપ્સના સંબંધિત ડેટાની તુલના કરે છે. આકૃતિ 1 માં ડેશેડ લાઇન 1 × 105 મુશ્કેલી સ્તર છે, વગેરે.

૧,હાઇ સ્પીડ મોટર ડ્રાઇવ ટેકનોલોજીમાં મુશ્કેલીઓ

1. ઉચ્ચ મૂળભૂત ફ્રીક્વન્સીઝ પર સિસ્ટમ સ્થિરતાના મુદ્દાઓ

જ્યારે મોટર ઉચ્ચ ઓપરેટિંગ મૂળભૂત આવર્તન સ્થિતિમાં હોય છે, ત્યારે એનાલોગ-થી-ડિજિટલ રૂપાંતર સમય, ડિજિટલ કંટ્રોલર અલ્ગોરિધમ એક્ઝેક્યુશન સમય અને ઇન્વર્ટર સ્વિચિંગ આવર્તન જેવી મર્યાદાઓને કારણે, હાઇ-સ્પીડ મોટર ડ્રાઇવ સિસ્ટમની વાહક આવર્તન પ્રમાણમાં ઓછી હોય છે, જેના પરિણામે મોટર ઓપરેટિંગ કામગીરીમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થાય છે.

2. મૂળભૂત આવર્તનમાં ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળા રોટર સ્થિતિ અંદાજની સમસ્યા

હાઇ-સ્પીડ ઓપરેશન દરમિયાન, મોટરના ઓપરેશનલ પર્ફોર્મન્સ માટે રોટર પોઝિશનની ચોકસાઈ મહત્વપૂર્ણ છે. ઓછી વિશ્વસનીયતા, મોટા કદ અને મિકેનિકલ પોઝિશન સેન્સર્સની ઊંચી કિંમતને કારણે, હાઇ-સ્પીડ મોટર કંટ્રોલ સિસ્ટમ્સમાં સેન્સરલેસ અલ્ગોરિધમ્સનો ઉપયોગ ઘણીવાર થાય છે. જો કે, ઉચ્ચ ઓપરેટિંગ ફંડામેન્ટલ ફ્રીક્વન્સી પરિસ્થિતિઓ હેઠળ, પોઝિશન સેન્સરલેસ અલ્ગોરિધમ્સનો ઉપયોગ ઇન્વર્ટર નોનલાઇનિયરિટી, સ્પેશિયલ હાર્મોનિક્સ, લૂપ ફિલ્ટર્સ અને ઇન્ડક્ટન્સ પેરામીટર વિચલનો જેવા બિન-આદર્શ પરિબળો માટે સંવેદનશીલ હોય છે, જેના પરિણામે રોટર પોઝિશન અંદાજમાં નોંધપાત્ર ભૂલો થાય છે.

3. હાઇ-સ્પીડ મોટર ડ્રાઇવ સિસ્ટમ્સમાં લહેરનું દમન

હાઇ-સ્પીડ મોટર્સના નાના ઇન્ડક્ટન્સ અનિવાર્યપણે મોટા પ્રવાહના રિપલની સમસ્યા તરફ દોરી જાય છે. ઉચ્ચ પ્રવાહના રિપલને કારણે થતા વધારાના તાંબાના નુકસાન, આયર્ન લોસ, ટોર્ક રિપલ અને વાઇબ્રેશન અવાજ હાઇ-સ્પીડ મોટર સિસ્ટમ્સના નુકસાનમાં ઘણો વધારો કરી શકે છે, મોટરની કામગીરીમાં ઘટાડો કરી શકે છે, અને ઉચ્ચ વાઇબ્રેશન અવાજને કારણે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક હસ્તક્ષેપ ડ્રાઇવરના વૃદ્ધત્વને વેગ આપી શકે છે. ઉપરોક્ત મુદ્દાઓ હાઇ-સ્પીડ મોટર ડ્રાઇવ સિસ્ટમ્સના પ્રદર્શનને ખૂબ અસર કરે છે, અને હાઇ-સ્પીડ મોટર ડ્રાઇવ સિસ્ટમ્સ માટે ઓછા નુકસાનવાળા હાર્ડવેર સર્કિટનું ઑપ્ટિમાઇઝેશન ડિઝાઇન મહત્વપૂર્ણ છે. સારાંશમાં, હાઇ-સ્પીડ મોટર ડ્રાઇવ સિસ્ટમની ડિઝાઇન માટે બહુવિધ પરિબળોનો વ્યાપક વિચારણા જરૂરી છે, જેમાં વર્તમાન લૂપ કપલિંગ, સિસ્ટમ વિલંબ, પેરામીટર ભૂલો અને વર્તમાન પ્રવાહ સપ્રેશન જેવી તકનીકી મુશ્કેલીઓનો સમાવેશ થાય છે. તે એક ખૂબ જ જટિલ પ્રક્રિયા છે જે નિયંત્રણ વ્યૂહરચના, રોટર પોઝિશન અંદાજ ચોકસાઈ અને પાવર ટોપોલોજી ડિઝાઇન પર ઉચ્ચ માંગ કરે છે.

2, હાઇ સ્પીડ મોટર ડ્રાઇવ સિસ્ટમ માટે નિયંત્રણ વ્યૂહરચના

1. હાઇ સ્પીડ મોટર કંટ્રોલ સિસ્ટમનું મોડેલિંગ

હાઇ-સ્પીડ મોટર ડ્રાઇવ સિસ્ટમ્સમાં હાઇ ઓપરેટિંગ ફંડામેન્ટલ ફ્રીક્વન્સી અને લો કેરિયર ફ્રીક્વન્સી રેશિયોની લાક્ષણિકતાઓ, તેમજ મોટર કપ્લીંગ અને સિસ્ટમ પર વિલંબના પ્રભાવને અવગણી શકાય નહીં. તેથી, ઉપરોક્ત બે મુખ્ય પરિબળોને ધ્યાનમાં લેતા, હાઇ-સ્પીડ મોટર ડ્રાઇવ સિસ્ટમ્સના પુનર્નિર્માણનું મોડેલિંગ અને વિશ્લેષણ એ હાઇ-સ્પીડ મોટર્સના ડ્રાઇવિંગ પ્રદર્શનને વધુ સુધારવાની ચાવી છે.

2. હાઇ સ્પીડ મોટર્સ માટે ડીકપલિંગ કંટ્રોલ ટેકનોલોજી

ઉચ્ચ-પ્રદર્શન મોટર ડ્રાઇવ સિસ્ટમ્સમાં સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતી ટેકનોલોજી FOC નિયંત્રણ છે. ઉચ્ચ ઓપરેટિંગ મૂળભૂત આવર્તનને કારણે થતી ગંભીર કપલિંગ સમસ્યાના પ્રતિભાવમાં, હાલમાં મુખ્ય સંશોધન દિશા ડીકપલિંગ નિયંત્રણ વ્યૂહરચનાઓ છે. હાલમાં અભ્યાસ કરાયેલ ડીકપલિંગ નિયંત્રણ વ્યૂહરચનાઓ મુખ્યત્વે મોડેલ આધારિત ડીકપલિંગ નિયંત્રણ વ્યૂહરચનાઓ, વિક્ષેપ વળતર આધારિત ડીકપલિંગ નિયંત્રણ વ્યૂહરચનાઓ અને જટિલ વેક્ટર રેગ્યુલેટર આધારિત ડીકપલિંગ નિયંત્રણ વ્યૂહરચનાઓ માં વિભાજિત કરી શકાય છે. મોડેલ આધારિત ડીકપલિંગ નિયંત્રણ વ્યૂહરચનાઓ મુખ્યત્વે ફીડફોરવર્ડ ડીકપલિંગ અને ફીડબેક ડીકપલિંગનો સમાવેશ કરે છે, પરંતુ આ વ્યૂહરચના મોટર પરિમાણો પ્રત્યે સંવેદનશીલ છે અને મોટા પરિમાણ ભૂલોના કિસ્સામાં સિસ્ટમ અસ્થિરતા તરફ દોરી શકે છે, અને સંપૂર્ણ ડીકપલિંગ પ્રાપ્ત કરી શકતી નથી. નબળી ગતિશીલ ડીકપલિંગ કામગીરી તેની એપ્લિકેશન શ્રેણીને મર્યાદિત કરે છે. બાદમાં બે ડીકપલિંગ નિયંત્રણ વ્યૂહરચનાઓ હાલમાં સંશોધન હોટસ્પોટ્સ છે.

3. હાઇ સ્પીડ મોટર સિસ્ટમ્સ માટે વિલંબ વળતર ટેકનોલોજી

ડીકપલિંગ કંટ્રોલ ટેકનોલોજી હાઇ-સ્પીડ મોટર ડ્રાઇવ સિસ્ટમ્સની કપ્લિંગ સમસ્યાને અસરકારક રીતે હલ કરી શકે છે, પરંતુ વિલંબ દ્વારા રજૂ કરાયેલ વિલંબ લિંક હજુ પણ અસ્તિત્વમાં છે, તેથી સિસ્ટમ વિલંબ માટે અસરકારક સક્રિય વળતરની જરૂર છે. હાલમાં, સિસ્ટમ વિલંબ માટે બે મુખ્ય સક્રિય વળતર વ્યૂહરચનાઓ છે: મોડેલ આધારિત વળતર વ્યૂહરચનાઓ અને મોડેલ સ્વતંત્ર વળતર વ્યૂહરચનાઓ.

ભાગ 03 સંશોધન નિષ્કર્ષ

માં વર્તમાન સંશોધન સિદ્ધિઓના આધારેહાઇ-સ્પીડ મોટરશૈક્ષણિક સમુદાયમાં ડ્રાઇવ ટેકનોલોજી, હાલની સમસ્યાઓ સાથે, હાઇ-સ્પીડ મોટર્સના વિકાસ અને સંશોધન દિશાઓમાં મુખ્યત્વે શામેલ છે: 1) ઉચ્ચ મૂળભૂત આવર્તન વર્તમાન અને સક્રિય વળતર વિલંબ સંબંધિત મુદ્દાઓની ચોક્કસ આગાહી પર સંશોધન; 3) હાઇ-સ્પીડ મોટર્સ માટે ઉચ્ચ ગતિશીલ પ્રદર્શન નિયંત્રણ અલ્ગોરિધમ્સ પર સંશોધન; 4) અલ્ટ્રા હાઇ સ્પીડ મોટર્સ માટે ખૂણાની સ્થિતિ અને પૂર્ણ ગતિ ડોમેન રોટર પોઝિશન અંદાજ મોડેલના ચોક્કસ અંદાજ પર સંશોધન; 5) હાઇ-સ્પીડ મોટર પોઝિશન અંદાજ મોડેલ્સમાં ભૂલો માટે પૂર્ણ વળતર તકનીક પર સંશોધન; 6) ઉચ્ચ આવર્તન અને ઉચ્ચ ગતિ મોટર પાવર ટોપોલોજીના ઉચ્ચ નુકસાન પર સંશોધન.