Influence de la tension du bus cc sur le servo du moteur synchrone à aimant permanent
À l’heure actuelle, sur le marché intérieur, les servos alternatifs de petite et moyenne puissance adoptent généralement la topologie de conversion de fréquence variable «AC-DC-AC». Le courant alternatif est redressé en courant continu et le courant continu est inversé par le composant de puissance contrôlable par rapport au courant triphasé requis par le moteur [1]. Parmi eux, l'entrée de l'alimentation en courant alternatif est généralement triphasée 220v (la tension de phase est 220v). Lorsque la puissance du moteur est faible, l'entrée de l'alimentation en courant alternatif est généralement monophasée 220v. Dans le cas d'un onduleur, le temps d'activation de chaque tube de commutation est calculé à partir de la référence de la tension du bus continu. Dans de nombreux cas, la tension du bus continu vdc est constante dans les calculs du programme. En pratique, l’amplitude de la tension du bus cc fluctue. Puisque la commande pi est utilisée dans la commande de la boucle de courant, la fluctuation de la tension du bus ne peut pas affecter le résultat du réglage final, mais elle a une certaine influence sur le temps de réglage et la précision de suivi dynamique. En particulier lorsque la valeur du condensateur côté courant continu est faible et que la charge est lourde, l’effet est évident.
Cet article vérifie le point de vue ci-dessus dans le cas d’une alimentation monophasée 220v et d’une charge importante. Des expériences de comparaison ont permis de vérifier que la méthode de compensation de la tension du bus peut améliorer les performances du pilote à un pas de vitesse donné.
La cause fondamentale du problème de tension de bus
Le circuit principal du système de servocommande en courant alternatif à moteur synchrone à aimants permanents est composé d'un circuit redresseur, d'un circuit continu intermédiaire et d'un tube d'alimentation inverseur.
Si le stockage d'énergie du condensateur et le filtrage du circuit continu sont ignorés, la forme d'onde du redresseur en pont du courant alternatif monophasé 220v est représentée à la figure 2 [2]. La fréquence de la forme d'onde est le double de la fréquence du courant de 100 Hz. La forme d'onde de redressement en pont du courant alternatif triphasé 220v (l'amplitude phase à phase est de 220v) est illustrée à la figure 3, et la fréquence de forme d'onde est de 300 Hz.
En pratique, en raison du stockage d'énergie et du filtrage du condensateur côté CC, la tension du bus à courant continu est stable aux alentours de 311 V sans que le moteur ait une consommation d'énergie élevée. Lorsque le moteur nécessite une consommation électrique élevée, on peut voir sur la figure que les performances de l'alimentation monophasée 220v seront bien inférieures à celles de l'alimentation triphasée 220V. Cependant, dans certains cas, l’alimentation est limitée à une seule phase 220v en raison des conditions. Cela pose le problème des fluctuations de la tension du bus côté courant continu.
Les expériences montrent que le programme est raisonnable et réalisable. Bien que l'amélioration des performances du lecteur soit limitée, la méthode est réalisable lorsque des exigences plus élevées sont imposées au servo-lecteur. En outre, en tant que concepteur, tenez pleinement compte de la puissance de sortie du moteur, de la source d'alimentation et des conditions d'alimentation pour sélectionner la valeur de capacité du bus CC afin de vous assurer que la tension du bus présente une capacité anti-perturbation importante.
