автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Исследование законов управления асинхронным электроприводом с частотным регулированием на компьютерных моделях

На правах рукописи

МОЛЧАНОВА СВЕТЛАНА ЮРЬЕВНА

«ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОВ УПРАВЛЕНИЯ АСИНХРОННЫМ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ С ЧАСТОТНЫМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ НА КОМПЬЮТЕРНЫХ МОДЕЛЯХ»

Специальность 05.09.03 «Электротехнические комплексы и системы»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва-2008

003459740

Работа выполнена на кафедре 310 «Электроэнергетические, электромеханические и биотехнические системы» Московского Авиационного Института (государственного технического университета).

Научный руководитель: Официальные оппоненты:

д.б.н., проф. Куликов Н.И. д.т.н., проф. Резников С.Б. к.т.н., проф. Филатов В.В.

Ведущая организация:

ОАО «АКБ Якорь», г. Москва

Защита состоится 2009 года в1 часов на

заседании диссертационного 'совет/ Д. 212.125.07 при Московском авиационном институте (государственном техническом университете) по адресу 125993, г. Москва, А-80, ГСП-3 Волоколамское шоссе, д. 4, Учёный совет МАИ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского авиационного института «МАИ».

Ваш отзыв на автореферат в одном экземпляре, заверенный печатью учреждения, просим направлять по адресу: 125993, Москва, А-80, ГСП-3, Волоколамское шоссе, д. 4, Учёный совет МАИ.

Автореферат разослан 2009 г.

Учёный секретарь

диссертационного совета Д 212.125.07 /РКондратьев А.Б. к.т.н., доцент

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Актуальной проблемой управления электроприводами, где широко применяются, в качестве исполнительных двигателей, асинхронные двигатели, является повышение точности и достижение предельных динамических и энергетических показателей при регулировании момента и скорости. Электроприводы переменного тока с частотным, частотно-токовым и векторным управлением являются конкурентоспособными по точности, быстродействию и диапазонам регулирования скорости по отношению к электроприводам постоянного тока. Это стало возможным благодаря новым принципам векторного управления, основанным на управлении изменения фазового смещения вектора тока относительно вектора поля. В настоящее время в теории и практике асинхронного электропривода с векторным управлением широко исследованы вопросы управления моментом и повышения точности регулирования скорости. Однако, современные микропроцессорные электроприводы не обеспечивают необходимой равномерности вращения на низкой скорости, имеют относительно узкий диапазон регулирования момента и скорости при изменении нагрузки, ограниченную полосу пропускания и недостаточное быстродействие по максимальному моменту и ускорению, по соотношению момента и тока, массогабаритным показателям. В связи с этим, вопросы построения законов управления и их реализация в виде программы остается актуальной.

Цель и задачи работы. Целью диссертационной работы является разработка законов управления асинхронным приводом и методики их построения, способа их реализации в виде программы и исследование рабочих характеристик на компьютерной модели электропривода.

Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач;

- провести анализ законов и способов управления асинхронным двигателем в зависимости от режимов работы и нагрузки привода;

- разработать математическую модель электропривода на базе асинхронного двигателя, учитывающую эффект вытеснения тока ротора и сложный характер нагрузки;

- построить обобщенный закон управления, учитывающий все типы механической нагрузки;

- обосновать выбор программной среды для компьютерной реализации модели асинхронного привода;

- выполнить компьютерную реализацию модели в выбранной программной среде;

- продемонстрировать работоспособность и эффективность методики, выполнить расчет характеристик на конкретных моделях приводов при различных режимах питания и нагрузки;

- выполнить расчет коэффициентов закона управления, улучшающих энергетические показатели привода.

Методы исследования. Для решения поставленных задач использовались методы моделирования (математического, структурного, имитационного); теория обобщенного электромеханического преобразователя; методы теории цепей и автоматического управления; метод аналитического конструирования; аппарат численного интегрирования систем обыкновенных дифференциальных уравнений, матричной алгебры.

Научная новизна полученных результатов состоит в следующем:

- законы амплитудно-частотного управления, реализуемые в регуляторах, должны быть инвариантны относительно характера нагрузки и соотношения ее составляющих; для этого, в контуре регулирования в структуре регулятора должен быть включен перенастраиваемый блок в соответствие с частотной характеристикой нагрузки;

- структура модели блока механической нагрузки модели асинхронного привода (АП) должна отражать все типы составляющих нагрузки с соответствующими весовыми коэффициентами; коэффициенты, характеризующие настройку блока модели частотного регулятора, определяются на основании частотной характеристики нагрузки;

- аналитическая формула амплитудно-частотного закона управления АП, полученная на основе согласования частотных законов привода и обобщенной нагрузки при стационарных законах должна отражать все типы частотных зависимостей составляющих нагрузки;

- аналитическую формулу частотного закона управления, полученного для стационарного режима, можно распространить и на динамические режимы, введя в нее корректирующие коэффициенты, значения которых определять путем проведения машинного эксперимента на компьютерной модели;

- расчет корректирующих коэффициентов целесообразно определять итерационным методом с помощью модели привода, реализованной в программной среде САБРОС; для этого в работе предложены оригинальные модули структурных схем, представляющие новые схемотехнические решения в моделирующей системы САБРОС;

- схема блока регулятора в структуре векторного управления должна быть построена на основании аналитической формулы частотного закона управления, полученного для стационарного режима.

Практическая ценность работы:

- предложена методика расчета динамических характеристик асинхронного привода (АП), основанная на использовании модели АП в САБРОС;

- получены с помощью модели АП оценочные характеристики влияния ряда различных факторов на рабочие режимы, в том числе параметров закона управления, формы питающих токов, типа ШИМ и параметров ШИМ и прочее;

- построен закон управления, позволяющий улучшить качество управления привода пневмокомпрессора электропоезда пригородного сообщения по интегральным энергетическим показателям;

Апробация работы. Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на различных российских и международных конференциях. На VI научно-технической конференции «Научное программное обеспечение в образовании и научных исследованиях». Санкт-Петербург, СПб ГПУ 2008. На Международной научно-технической конференции «Системы и комплексы автоматического управления летательными аппаратами», Москва, МЭИ 2008. На Всероссийской конференции молодых ученых и студентов «Информационные технологии в авиационной и космической технике - 2008», Москва, МАИ 2008.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 научных работ, из них 1 - в журнале «Вестник МАИ», рекомендованном ВАК РФ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка используемых источников и приложения. Она содержит 145 страниц, в том числе 87 рисунков и 14 таблиц. Список использованных источников содержит 81 наименование,

Краткое содержание работы

Во введении обоснована актуальность темы исследований, сформулированы цель и задачи диссертационной работы, приведены сведения об апробации и публикациях, а также представлена структура работы.

Определен объект исследования - привод на базе асинхронного двигателя. Структура рассматриваемого электропривода с векторным управлением представлена в виде блок-схемы на рисунке 1.

Система векторного управления состоит из основных функциональных частей: БРП — блок регуляторов переменных, БВП — блок вычисления переменных, БЗП — блок задания переменных, В -выпрямитель, Ф - фильтр, АИН/ШИМ - автономный инвертор напряжения с блоком ШИМ, ДС - датчик скорости, АД - асинхронный двигатель.

Рисунок 1. Структура электропривода с векторным управлением

Первая глава посвящена постановке задачи регулирования, анализу различных классических и современных методов управления асинхронными трехфазными двигателями с учетом различных типов нагрузки, рассмотрены варианты частотных законов регулирования и структур систем управления, выполнен анализ существующих программных продуктов для моделирования электромеханических систем, обоснован выбор программного обеспечения САБРОС для решения поставленной в исследовании задачи.

По характеру частотной зависимости, Мн=ДФ), а также соответствующей зависимости мощности, нагрузку можно разделить, как показано в таблице 1.

Таблица 1.

Тип нагрузки/частотный тип Момента Мощности

С постоянной мощностью Мн=к О"1 Рн=СОП51

С постоянным моментом Мн=сопз1 Рн=кО

«вентиляторной» нагрузкой Мн=кП Рн=кЯ2

На практике в механической нагрузке присутствуют все три компоненты. Выбирая частотную характеристику АП в соответствии с характеристикой нагрузки, можно получить закон управления (зависимость амплитуды от частоты питающего АД напряжения) инвариантным относительно нагрузки.

В работе ставится задача построения закона частотного управления привода при условии согласования частотных характеристик привода и нагрузки.

Вторая глава посвящена разработке математической модели управляемого АП, описанию и анализу законов, построению закона, обеспечивающего улучшенные характеристики согласно заданным критериям частотного управления. Математическая модель асинхронного двигателя описывается известной системой уравнений (1-5).

¿Va

dt

а и ■

(i);

Uar - Rrica-

¿Va

U pr = Rripr +

dt dVpr , di '

(2);

Vas =Ls'as+M'ar V'/3s=Lsips+Mi/3r

Var=Lr'ctr+Mias у/pr=Lripr+Mips

(3);

M3=jpiVcts'ps-Vps'as) (4)¡ Мз ~Mc ~мДе.шф (5)-

В этих уравнениях f/as ,UUar ,U pr,¡ш, ip¡,iar,ipr - соответственно напряжения и токи статора и ротора по осям а и ¡3. Vas>V'fkWar Л'/Зг" потокосцепления обмоток статора и ротора по осям а и р. Уравнения, описывающие блок ротатора прямого и обратного преобразования координат аР —> dq; dq —> оф показаны в выражениях (6-7).

у А г л Г у А л rcosw sinw"

=lAu, • 0 (о). А =

Согласно уравнениям математической модели асинхронного двигателя строится структурная схема асинхронного привода, которая является основой для модели регулятора системы векторного управления. Структурная модель блоков асинхронного привода показана на рис. 2-4.

(7).

¿—vtHt0;—cr□

'f й/*

ÜA

is Я.« / ■

\ /

I

.i A / \

C»iHr»«i< «»«•! rM'»*>ai i «»f tn-irjK

Рисунок 2. Структурная модель электрических контуров статорных и роторных обмоток АД

в

в м«с>

к'

-к-М*

к.« •» «впв

Ч^тМ ве»вост

-Л

........

"Л"

Рисунок 3. Структурная модель магнитных цепей АД

мс . 1 1 «

ГКаЛа ,---, -----] СО£ | — ♦ Ч > )---------- I............... .....:

....................^

Т X ■ УЬо«а --? !

Рисунок 4. Структурная модель блоков ротатора и механической

нагрузки

Обосновано, что модель АД должна быть дополнена блоком, отражающим эффект «вытеснения тока ротора», который представлен аналитической зависимостью активного сопротивления ротора от частоты тока ротора. Коэффициенты этой зависимости настраиваются в соответствии с конкретным типом двигателя.

Модель силового инвертора приведена на рис. 5. Логика работы инвертора описывается управляющими функциями, которые отражают различные законы коммутации вентилей (л и 2/Зтг), а также различные типы применяемых ШИМ.

РКЭ X X

■—"®Х31

ЯКЕЗ

РКЕ4 _ ■—си.

ЧуЬз2 С!2А

I

•Щдзз

РЯЕ2

сеК

-57сс6 Р6А

Рисунок 5. Модель силового инвертора

Реализация различных способов ШИМ предлагается на основе цифрового счетчика с реверсивным счетом регистров. Приведено аналитическое обоснование принципа векторного управления и его структурная реализация.

Получена аналитическая формула для частотного закона управления и = Л + В■ /■ • + О- (2, где А - определяется на основе компьютерного

эксперимента; в = и" ; с-х-р' ; В = 4-тг2 •У-(7-*„/; ин - номинальное /н-Р м«

напряжение, В;/„ - номинальная частота, Гц; р - число пар полюсов; X и V - коэффициенты «вентиляторной» нагрузки; Мн - номинальный момент, Н*м; - номинальное скольжение. Аналитическое выражение получено для стационарного режима работы АП и позволяет учесть все типы механической нагрузки. Приведена также реализация закона в виде структурной схемы.

В третьей главе выполнена компьютерная реализация модели АП в САБРОС, выполнен модельный эксперимент - расчет характеристик на отладочном примере при различном питании АД (гармоническом, импульсном, при ШИМ). Для построения имитационной модели АП были использованы стандартные блоки (асинхронный двигатель, силовой инвертор, блок нагрузки) из библиотеки САБРОС. Ряд моделей блоков (блок имитации вытеснения тока, блок модели обобщенной нагрузки, блок модели частотного управления) разработан по оригинальным схемам и оформлен в виде макросов. Построенная имитационная модель регулируемого асинхронного привода в моделирующей среде САБРОС, позволяет производить расчеты динамических и переходных характеристик при различном характере нагрузки. Разработанная модель блока амплитудно-частотного управления электроприводом, позволяет реализовать заданные законы управления и структуры приводов: управление, регулирование, разомкнутые и замкнутые по скорости, векторное управление. Модель управляемого привода, разработанная в программной среде САБРОС, изображена на рис. 6 (а - д).

Щ.Щ

щ-т

V(4)-M8)

ASMSC

иг □

us 5=

ut

Lrb

.120MH

LOAD

ТЕ1

ЮМ ■—i

0.1

Tinput Ï fioad

IC_E

¡1

¡2

С E1

С E2

IC ЕЗ

+

i750

Рисунок 6а. Асинхронный двигатель и нагрузка

firт^ _

01 д .-D2

FIRE!

DP4D4,

X

FIRÇÎ

ъ

DG6D

D(J5 D5.

¿DG» DSZ

.1

ï ï i LR." 120MH R=2 LS» 120MH R«2 LîC Î20MH

>_i_i

Рисунок 66. Тиристорный инвертор

CHANGEP

■w

MUL

LIM

SUB ç—~—

\ ^^^ * * '

T0'

CHANGEP1

Рисунок 6в. Блок, имитирующий эффект вытеснения тока в обмотке

ротора

w_

FOL

--MUL ADO

0.032 500

COMP

Рисунок 6г. Блок, имитирующий механическую нагрузку

-я? 1-

СОМР

"W*

V

Тп?

¥

MUL

СО№2

rel

"trra

——?ф——

ST

Рисунок 6д. Блок управления частотой и амплитудой питающего

напряжения

Построены модели схем ШИМ управления в САБРОС для различных способов формирования ШИМ. Они позволяют оценить влияние ШИМ управления, как на динамические характеристики привода, так и скорректировать параметры регулятора. Различные способы формирования ШИМ в САБРОС (фронтальная и центральная) приведены на рис. 7-8. В ходе исследования динамических режимов при питании от инвертора были получены данные о гармоническом составе питающего напряжения - таблица 2.

______Таблица 2.

Параметры режима Коэффициент гармоник

50Гц, стационарный режим, номинальная нагрузка 30,8

50Гц, стационарный режим, нагрузка 1Л от номинальной 60,4

25Гц, стационарный режим 22,4

50Гц, динамический процесс ('Л времени процесса) 6

Высокая эффективность и производительность разработанной модели асинхронного электропривода, продемонстрированные на конкретном примере, позволяют проводить статистический эксперимент по расчету корректирующих коэффициентов в законе управления.

Предложена методика определения законов управления и схем их модельной реализации, обеспечивающая управление в соответствии с требованиями оптимальности по заданному критерию и ряду ограничений (в частности, максимуму отношения момента к току при ограничении максимального тока).

N 0 0 аони 1С зив им ми. итмоо О"" птмоо

0.5 N 0 БЮЫАЬ эс $ив ......ттф- 1М мх ¿3 - 4

т ■ т 0 1 V )С 1С

0 5Г-НА1 510 0 5 ьм ми.

Р1 1 □.....1

Рисунок 7. Система управления с фронтальной ШИМ

Рисунок 8. Система управления с центральной ШИМ

В четвертой главе приведены результаты использования методики для прикладной задачи — построение закона управления привода пневмокомпрессора для электропоезда пригородного сообщения на основе характеристик, полученных на модели. Были выполнены исследования пусковых режимов и определены оптимальные параметры закона управления привода, имеющего параметры: выходное трёхфазное напряжение - 220В (линейное), 50Гц, номинальная выходная мощность -15 кВт, максимальная выходная мощность - 20 кВт. Потребляемый ток при постоянном напряжении 280В - не более 50А. Применяемый в приводе тип двигателя - 4А16086УЗ. Параметры двигателя: напряжение питания двигателя (фазное)- 220 В, частота тока сети- 50 Гц, синхронная частота вращения- 1000 об/мин, номинальная мощность на валу двигателя-11 кВт, максимальная мощность на валу двигателя - 20 кВт, номинальный коэффициент полезного действия - 0.87, скольжение при номинальной нагрузке - 0.023, номинальный ток статора - 19 А.

Нагрузкой двигателя является компрессор поршневого типа. Датчик давления пневмосистемы измеряет давление в ней. Он настроен таким образом, что подает сигнал на включение компрессора при давлении в пневмосистеме ниже 6 Атм. и снимает его при достижении давления 8 Атм. В связи с этим режим работы пневмокомпрессора - повторно-кратковременный. Он работает в течение 40секунд с промежутком в 2 минуты.

Анализ результатов моделирования пусковых режимов АД представлен в таблице 3. В таблице обозначено: Мст - момент сухого трения, Н*м; Мм - максимальный момент двигателя, Н*м; Мн -установившийся момент двигателя, Н*м; 13м - максимальный ток статора, А; - установившийся ток статора, А; Тусх - время выход на установившийся режим, сек; Тзад - время задержки пуска, сек.

Таблица 3.

М Мм ст 1т<- тах Мм • тт Мн 1Т1 тах М" 1ТХ ГП1П 1\, Г * И Т 1 УСТ Т зад

Регулирование, при начальных значениях частоты и амплитуды, равных 10% от номинальных значений

40 67 43 48,5 37,5 45,5 30 2,5 0,1

50 78 52 59 47 55 35,5 2,5 0,3

65 97,5 73,5 74 61,5 74 45 2,8 ^ 0,6

70 Не пускается

Регулирование, при начальных значениях частоты и амплитуды, равных 10% от номинальных значений, с увеличенным вдвое коэффициентом скорости нарастания частоты и амплитуды

40 95,6 18,5 49 38 60 29 1,3 0,05

50 101 35 59 47 66 34 1,35 0,1

65 107 29 75 61 86,5 41 2,45 0,25

70 Не пускается

Регулирование, при начальном значении амплитуды, равному 10% от номинальных значений и непропорциональном увеличении частоты и амплитуды

40 105 22 48,5 37,5 48 30 2,6 0,2

50 101 32 59 47 50 35,5 2,5 0,2

60 121 31 69 56 54 41,5 2,9 0,2

70 131 26 80 66 62,5 48,5 3,7 0,35

80 138 20 90 76 76,5 57 3,8 0,35

90 Не пускается.

На основании данных эксперимента для рассматриваемого двигателя (привода компрессора) при заданном законе управления частотой на валу двигателя О =□ (I) были определены оптимальные параметры (А, В, С, Б) закона управления амплитудой напряжения и=и(1) в пусковом режиме по следующим критериям: кратность пускового тока не более 1,1; минимальные электрические потери; максимальный КПД; пульсации момента в пусковом режиме относительно номинального не более 30%.

Выполненный расчет динамических характеристик асинхронного привода для пневмокомпрессора свидетельствует об ее эффективности. Показано, что найденный закон управления позволяет иметь требуемые динамические характеристики по интегральным параметрам, по выбранному критерию при заданных ограничениях. Использование разработанной в главе 3 модели и предложенной на ее основе методики определения коэффициентов закона управления, позволили построить частотный закон управления, обеспечивающий улучшенные регулировочные характеристики в пусковых режимах асинхронного электропривода, снижение потерь и надежный пуск привода пневмокомпрессора электропоезда. Результаты исследования на модели различных способов ШИМ для формирования питающих асинхронный двигатель напряжений, позволило дать количественные оценки влияния гармонического состава на динамические механические характеристики: скорость вращения и электромагнитный момент, а также электромагнитные потери мощности и выработать рекомендации по выбору несущей частоты ШИМ. На примере расчета привода пневмокомпрессора продемонстрирована эффективность предложенной методики расчета динамических характеристик частотно-регулируемых асинхронных электроприводов. Она дала возможность рассчитать важные параметры для проектирования:

- предельные токовые нагрузки при динамических режимах, которые необходимы для обеспечения запаса по надежности при проектировании питающих асинхронный двигатель инверторов в системе частотного управления;

- мгновенные и интегральные значения потерь мощности в динамических режимах, позволяющих осуществить расчет тепловых потерь при проектировании;

- влияние температурных факторов на величину механической нагрузки и запаса по электромагнитному моменту, обеспечивающему надежный запуск привода при критических температурах.

Далее приведены осциллограммы динамических характеристик и эпюры токов и напряжений при улучшенном варианте сочетания параметров закона управления для привода пневмокомпрессора электропоезда рис. 9-11.

Рнсунок 9. Форма напряжения в фазах

I-.....¡11.......1

Рнсунок 10. Форма импульсов управления для центральной ШИМ

Куч

Рисунок 11. Форма токов в фазах

Осциллограммы момента и частоты вращения ротора пускового и установившегося режимов привода компрессора приведены на рис. 12. Отправной точкой для оценки влияния различных способов ШИМ управления на пусковые характеристики являются характеристики при гармонических фазных напряжениях питающих АД для линейного закона регулирования частоты. На рис. 12а приведены характеристики при гармонических питающих напряжений; на рис. 126 - импульсных питающих напряжениях, а также фазный ток в одной из фаз обмоток АД при импульсных питающих напряжениях - рис. 12в.

Рисунок 12а. Осциллограммы тока и скорости при гармоническом

питании

Рисунок 126. Осциллограммы тока и скорости при импульсном

питании

Рисунок 12в. Осциллограмма пускового и установившегося режимов

тока в одной из фаз

Рисунок 12г. Осциллограммы потребляемой и полезной мощности при регулировании по закону и = л + В - /" ■ -¡С + О■ /"'

Важный результат продемонстрирован на осциллограммах потребляемой и полезной мощностей - рисунок 12г. Очевидно, что мгновенные потери мощности на всем периоде разгона близки к потерям в номинальном режиме. Это особенно важно, так как снижает опасность локального перегрева асинхронного двигателя в пусковом режиме.

В заключении приводятся основные выводы и результаты по диссертационной работе.

Основные выводы и результаты

1. Построена имитационная модель регулируемого асинхронного привода в моделирующей среде САБРОС, позволяющая производить расчеты динамических и переходных характеристик при различном характере нагрузки.

2. Построены модели блоков амплитудно-частотного управления электроприводом, позволяющие реализовать заданные законы управления (векторное управление).

3. Построены модели схем ШИМ управления для различных способов формирования ШИМ.

4. Исследованы влияния различных коэффициентов закона ш = ю (I), характеризующих скорость регулирования частоты и напряжения (при соблюдении пропорциональности между ними согласно закону Костенко) на характер динамических характеристик.

5. Выполнены расчеты динамических и переходных характеристик различных законов управления приводов и = иф. Исследовано влияния законов регулирования на пусковые характеристики.

6. Выполнен расчет интегральных параметров динамических характеристик при различных законах управления. Даны оценки динамических характеристик по интегральным энергетическим показателям регулируемого асинхронного электропривода.

7. Выполнен анализ динамических характеристик при питании асинхронного двигателя импульсным и гармоническим напряжением. Даны оценки влияния формы напряжения на рабочие процессы и выбор коэффициентов законов управления.

8. Предложена методика, позволяющая построить закон управления по частоте 0(0 и амплитуде и(1) питающего АД напряжения при заданных ограничениях (по пусковому току, броскам электромагнитного момента). Построенный таким образом закон управления обеспечивает улучшенное качество регулирования, оцениваемое по интегральным динамическим параметрам переходных характеристик.

9. Исследовано влияние различных типов ШИМ при формировании питающих АД напряжений на характеристики АП и его регулировочные свойства.

Основные положения диссертации опубликованы в работах:

1. Сыроежки» Е.В., Молчанова С.Ю. Синтез законов управления асинхронным приводом. - Сборник трудов научно-технической конференции «Научное программное обеспечение в образовании и научных исследованиях», СПбГУ, 2008, с. 122-130.

2. Молчанова С.Ю. Синтез законов управления асинхронным приводом.

- Сборник трудов международной научно-технической конференции «Системы и комплексы автоматического управления летательными аппаратами», МИРЭА, 2008, с.128-134.

3. Молчанова С.Ю. Разработка алгоритмов управления мехатронным модулем на базе трехфазного асинхронного двигателя. - Тезисы докладов всероссийской конференции «Информационные технологии в авиационной и космической технике - 2008», МАИ, 2008, с.25-26.

4. Молчанова С.Ю. Моделирование асинхронного электропривода с адаптивным векторным управлением в CASPOC. - «Вестник МАИ», №3,2008, с.141-146.

5. Молчанова С.Ю. Программное моделирование алгоритмов векторного управления трехфазным асинхронным двигателем в CASPOC. - Тезисы докладов научно-технической конференции «Авиация и Космонавтика

- 2008», МАИ, 2008, с.100-102.

Заказ №219/12/08 Подписано в печать 29.12.2008 Тираж 100 экз. Усл. п.л. 1,0

V ООО "Цифровичок", тел. (495) 797-75-76; (495) 778-22-20

www.cfr.ru ; е-таИ:info@cfr.nt

ВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ЗАДАЧИ РЕГУЛИРОВАНИЯ АСИНХРОННОГО

ПРИВОДА С ВЕКТОРНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ.

1.1. Существующие методы и нерешенные проблемы разработки систем управления асинхронным двигателем (АД).

1.2. Обобщенная задача регулирования асинхронного двигателя.

1.3. Условия согласования механической характеристики двигателя и типа нагрузки.

1.4. Замкнутые системы векторного управления АД.

1.5. Законы регулирования. Асинхронный привод.

1.6. Цели и задачи исследования.

1.7. Обоснование выбора программного продукта.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 1.

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ УПРАВЛЯЕМОГО АСИНХРОННОГО ПРИВОДА.

2.1. Модель асинхронного двигателя и нагрузки.

2.2. Модель силового инвертора.

2.3. Модель блока ШИМ.

2.4. Модель векторного управления.

2.5. Модель блока амплитудно-частотного регулятора.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 2.

ГЛАВА 3. КОМПЬЮТЕРНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ МОДЕЛИ ПРИВОДА В СА8РОС.

3.1. Модель силовой схемы привода.

3.2. Модель схемы «прямого управления моментом» АД.

3.3. Модельная реализация блоков различных типов ШИМ в СА8РОС.

3.4. Модели вспомогательных вычислительных блоков.

3.5. Подтверждение работоспособности модели и демонстрация ее возможностей.

3.6. Моделирование динамических процессов в асинхронном приводе без регулирования.

3.7. Применение улучшенного закона управления для моделирования динамических процессов асинхронного привода.

3.8. Анализ динамических процессов при питании асинхронного двигателя импульсным и гармоническим напряжением при одинаковом законе управления.

3.9. Оценка влияния высших гармоник питающих АД токов.

3.10. Методика построения законов управления.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 3.

ГЛАВА 4. ПРИМЕНЕНИЕ МОДЕЛИ ДЛЯ РАСЧЕТА РАБОЧИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРИВОДОВ.:.

4.1. Задачи исследования рабочих режимов привода пневмокомпрессора электропоезда.

4.2. Привод пневмокомпрессора и его функционирование.

4.3. Результаты моделирования.

4.3.1. Базовые характеристики - при гармоническом питании без регулирования.

4.3.2. Базовые характеристики - при гармоническом питании с регулированием.

4.3.3. Базовые характеристики - при питании от инвертора без регулирования.

4.3.4. Базовые характеристики - при питании от инвертора с регулированием.

4.3.5. Базовые характеристики — при питании от инвертора с регулированием при начальных значениях частоты и амплитуды, равных 10% от номинальных значений.

4.3.6. Базовые характеристики — при питании от инвертора с регулированием, при начальных значениях частоты и амплитуды, равных 10% от номинальных значений, с увеличенным вдвое коэффициентом скорости нарастания частоты и амплитуды.

4.3.7. Сопоставление параметров работы привода в различных режимах.

4.4. Анализ результатов моделирования пусковых режимов.

4.5. Анализ результатов моделирования ШИМ управления.

4.6. Анализ влияния «компрессорной» нагрузки.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 4.

Развитие точного машиностроения, транспорта, коммунального хозяйства добычи и переработки нефти и газа, тепловых сетей выдвинуло ряд принципиально новых задач, связанных с необходимостью достижения максимальной надежности приводов для необслуживаемого функционирования технических комплексов при широком диапазоне регулирования скорости. При этом предъявляются все более жесткие требования к минимизации массы и габаритов устанавливаемых на механизмах электродвигателей при минимальных энергозатратах для воспроизведения движения. Многие изобретения, научные публикации и промышленные разработки за последние годы, направлены на решение этих задач.

Предпочтительным по надежности, стоимости и технологической доступности рассматривается асинхронный электропривод с частотным регулированием. Однако, многие ограничения по точности и диапазонам регулирования, быстродействию и удельным энергетическим показателям сдерживают его применение в ряде областей техники и производства.

Актуальной проблемой управления электроприводами, где широко применяются, в качестве исполнительных двигателей, асинхронные двигатели, является повышение точности и достижение предельных динамических и энергетических возможностей при регулировании момента и скорости. Современные электроприводы переменного тока с частотным и частотно-токовым и векторным управлением являются конкурентоспособными по точности, быстродействию и диапазонам регулирования скорости по отношению к высокоточным электроприводам постоянного тока. Это стало возможным благодаря новым принципам управления, и в частности векторного управления.

Последнее время разработчики и исследователи асинхронных электроприводов сосредоточились на развитии векторного управления.

Однако, по признанию самих ведущих специалистов этого направления, завершенным можно обоснованно признать лишь этап становления векторного управления как самостоятельного крупного наученного направления, дальнейшее развитие которого на длительную перспективу относится к одной из наиболее актуальных проблем электромеханики, теории электропривода, электротехнических комплексов и систем.

В настоящее время имеет место быстрое развитие двух тенденций электронной техники. Во-первых, наблюдается стремительное улучшение характеристик, как микропроцессорных устройств, так и силовых полупроводниковых приборов. Во-вторых, постоянное совершенствование технических систем управления, повышение требований к стабильности, надежности и точности характеристик, снижению энергопотребления, массы и размеров. Обе эти тенденции стали предпосылками перехода от аналоговых систем управления к цифровым. В 80-90-х годах появились работы, посвященные цифровому управлению АД, в том числе микропроцессорной реализации широтно-импульсного метода управления АД. К этой группе принадлежат следующие работы:

- Работа [17] О.В. Горячева посвящена проблеме выбора алгоритмов коммутации КЭ, силовых ключей, цепей управления и векторного управления при широтно-импульсном управлении асинхронным двигателем.

- В работах [72, 73, 74] С.А. Сандлер рассмотрел вопросы проектирования преобразователей код - широтно-импульсная модуляция (ПКШИМ) для управления асинхронным двигателем.

- С.Г. Герман-Галкин посвятил работы [14, 15] цифровым приводам с транзисторными преобразователями. В работе можно выделить два принципиально различных способа управления АД: амплитудно-фазовое и амплитудно-частотное. Для различных способов управления автор представил функциональную схему, временную диаграмму напряжений на двигателе и алгоритм работы (соответствующие выражения напряжений).

- В работе [39] Б.Н. Попов разработал алгоритм амплитудного способа управления АД с помощью микропроцессоров и получил аналитические зависимости управляющих логических функций для случая несимметричной коммутации КЭ, реверсом по обмотке управления и центрированной ШИМ.

- В.А. Полковников [38] исследовал схемы прямого цифрового управления асинхронного двигателя, состоящие из управляющей и силовой частей. Основным назначением управляющей части является преобразование заданного в цифровом коде сигнала регулирования в сигнал управления силовой частью. Для управления силовой частью исполнительного асинхронного двигателя предлагается устройство на основе микропроцессора.

Таким образом, проблемой управляемого асинхронного привода занимались и занимаются исследователи с разных сторон, однако, так как построение законов управления и регуляторов на их основе по-прежнему содержит нерешенные вопросы, она остается актуальной, что и определило цель и задачи работы.

Цель работы: разработка законов управления асинхронным приводом и методики их построения, способа их реализации в виде программы и исследование рабочих характеристик на компьютерной модели электропривода.

Задачи работы:

- провести анализ законов управления асинхронным двигателем в зависимости от режимов работы и нагрузки привода;

- разработать математическую модель электропривода с векторным управлением на базе асинхронного двигателя, учитывающую эффект вытеснения тока ротора и сложный характер нагрузки;

- получить обобщенный закон управления, учитывающий все типы механической нагрузки;

- обосновать выбор программной среды для компьютерной реализации модели асинхронного привода;

- выполнить компьютерную реализацию модели в выбранной программной среде;

- продемонстрировать работоспособность и эффективность методики, выполнить расчет характеристик на конкретных моделях приводов при различных режимах питания и нагрузки;

- выполнить расчет коэффициентов закона управления, улучшающих энергетические показатели привода.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка используемых источников и приложений. Объем работы составляет 145 печатных страниц, включая 87 рисунков, 14 таблиц, список источников и приложения. Библиография содержит 81 наименование.

РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Построена имитационная модель регулируемого асинхронного привода в моделирующей среде СА8РОС, позволяющая производить расчеты динамических и переходных характеристик при различном характере нагрузки.

2. Построены модели блоков амплитудно-частотного управления электроприводом, позволяющие реализовать заданные законы управления (векторное управление).

3. Построены модели схем ШИМ управления для различных способов формирования ШИМ.

4. Исследованы влияния различных коэффициентов закона ш = ш (1), характеризующих скорость регулирования частоты и напряжения (при соблюдении пропорциональности между ними согласно закону Костенко) на характер динамических характеристик.

5. Выполнены расчеты динамических и переходных характеристик различных законов управления приводов и = иф. Исследовано влияния законов регулирования на пусковые характеристики.

6. Выполнен расчет интегральных параметров динамических характеристик при различных законах управления. Даны оценки динамических характеристик по интегральным энергетическим показателям регулируемого асинхронного электропривода.

7. Выполнен анализ динамических характеристик при питании асинхронного двигателя импульсным и гармоническим напряжением. Даны оценки влияния формы напряжения на рабочие процессы и выбор коэффициентов законов управления.

8. Предложена методика, позволяющая построить закон управления по частоте 0(Х) и амплитуде 11(1) питающего АД напряжения при заданных ограничениях (по пусковому току, броскам электромагнитного момента). Построенный таким образом закон управления обеспечивает улучшенное качество регулирования, оцениваемое по интегральным динамическим параметрам переходных характеристик.

9. Исследовано влияние различных типов ШИМ при формировании питающих АД напряжений на характеристики АП и его регулировочные свойства.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В работе решена задача построения закона управления привода при пуске, обеспечивающего требуемый пусковой момент, ограничение величины пускового тока, снижение потерь, обусловленных реактивными токами. Помимо этого, было сделан выбор способа ШИМ управления и параметров закона управления с целью улучшения гармонического состава питающих АД токов в стационарном режиме и снижения перегрева двигателя.

Для решения этих задач в работе выполнены исследования динамических режимов работы управляемого асинхронного привода и расчет переходных характеристик методом имитационного моделирования. Модель построена в моделирующей системе САБРОС. Эффективность использования модели продемонстрирована при проведении исследований конкретного варианта привода пневмокомпрессора электропоезда пригородного сообщения.

В работе выполнено исследование регулирования с пропорциональным изменением амплитуды и частоты питающего напряжения. Исследованы различные законы управления при разгоне двигателя и их влияние на динамические характеристики. Сопоставлены динамические процессы при питании асинхронного двигателя импульсным и гармоническим напряжениями при одинаковых законах управления. Подбором законов управления в соответствии с режимами работы привода удается снизить предельные механические и токовые нагрузки. Используемые интегральные оценки переходных характеристик позволяют выбрать соответствующие законы управления. Предлагается методика построения законов управления, улучшающих динамические и энергетические характеристики привода.

На примере конкретных типов АД для режима пуска с использованием предлагаемой методики были построены законы управления при импульсном питании двигателей с улучшенными (по сравнению с нерегулируемым пуском и регулируемым по закону Костенко) характеристиками приводов, а именно: увеличенным пусковым моментом двигателя в 2-3 раза; меньшим в 1,5-2 раза временем пуска; меньшей в 1,21,5 раза кратностью пусковых токов статора и ротора.

При этом в качестве начального варианта был рассмотрен линейный закон регулирования частоты и амплитуды с нулевых значений. Такой закон оказывается неэффективен, особенно при большом активном моменте нагрузки или моменте сухого трения. В нагрузочном моменте присутствовали все три компоненты: активный момент, моменты вязкого и сухого трения. Хотя в этом случае нарастание электромагнитного момента происходит плавно (без пульсаций), но среднее значение его оказывается небольшим по сравнению с суммарным моментом нагрузки и недостаточным для запуска двигателя на начальной фазе. Процесс движения ротора начинается с опозданием. Более эффективный пуск можно обеспечить, если использовать закон с начальным значением частоты и напряжения. Хороший результат был получен при 10%-ой величине начальных значений частоты и напряжения относительно номиналов двигателя.

Было таюке исследовано влияние различных коэффициентов, характеризующих скорость регулирования частоты и напряжения (при соблюдении пропорциональности между ними согласно закону Костенко) на характер динамических характеристик электромагнитного момента и токов. Получены предельные значения этих коэффициентов при различном соотношении составляющих нагрузочного момента. В ряде случаев при линейном законе регулирования частоты питающего напряжения динамическая характеристика электромагнитного момента имела провал в средней стадии разгона, из чего можно заключить, что для более эффективного управления должен быть использован нелинейный закон.

На основании сопоставления расчетов для режимов управления по одному и тому же выбранному закону при питании гармоническими напряжениями с импульсным питанием АД при регулировании по способу ШИМ даны количественные оценки влияния формы питающего напряжения на качество регулирования. Оценка эффективности управления производилась по нескольким показателям, таким как время переходного процесса, пульсации электромагнитного момента, величинам активных и реактивных токов и мощностей в процессе регулирования. Расчет эффективности управления автоматизирован и производится специальной программой обработки характеристик двигателя встроенной в блок управления имитационной модели и совмещенной с оптимизационным модулем.

Результаты обобщены и распространены на более широкий класс систем регулирования, включающий как схему управления по структуре системы автоматического управления в случае, если частотная характеристика механической нагрузки известна априорно, так и на случай системы автоматического регулирования с векторным управлением, когда частотный характер нагрузки неизвестен. Показано, что разработанная модель может быть использована при разработке регулятора системы векторного управления асинхронным приводом.

1. Автоматизированный электропривод. Под общей редакцией Ильинского Н.Ф., Юнькова М.Г. М.: Энергоатомиздат, 1990. - 543 е., ил.

2. Андреев В.П., Сабинин Ю.А. Основы электропривода. Л.: Госэнергоиздат, 1963. — 772 е., ил.

3. Аранчий Г.В., Жемеров Г.Г., Эпштейн И.И. Тиристорные преобразователи частоты для регулируемых электроприводов. М.: Энергия, 1968.-378 с.

4. Арменский Е.В., Фалк Г.В. Электрические микромашины. Издание 2-е переработ, и доп. Учебное пособие для электротехнических специальностей ВУЗов. М.: Высшая школа, 1975. — 240 е., ил.

5. Архангельский Н.П., Курнышев Б.С., Лебедев С.К. Применение идентификаторов состояния в асинхронном электроприводе. М.: Энергоатомиздат, 1990.-361 с.

6. Банарчук Е.И., Коварская Е.Л. Теория и проектирование следящих систем переменного тока. М.: Энергия, 1966. 384 е., ил.

7. Батоврин A.A. Цифровые системы управления электроприводами. Л.: Энергия, 1977. 256 е., ил.

8. Бертинов А.И. Электрические машины авиационной автоматики. М.: МАИ, 1961.-427 е., ил.

9. Борисов К.Н. Основы авиационного электропривода. М.: МАИ, 1964. -197 е., ил.

10. Боровин Г.К., Мищенко В.А., Мищенко Н.И. Математическое моделирование асинхронного электропривода с векторным управлением. М.: Институт прикладной математики им. М.В.Келдыша АН СССР, 1989.-27 с.

11. Булгаков A.A. Частотное управление асинхронными двигателями. М.: Наука, 1966.-295 с.

12. Быстродействующие электроприводы постоянного тока с широтно-импульсными преобразователями. Гольц М.Е., Гудзенко А.Б., Остреров В.М. и др. М.: Энергоатомиздат, 1986. 184 е., ил.

13. Волков Н.П., Миловзоров В.П. Электрические машины устройств автоматики. М. Высшая школа, 1986. 335 с.

14. Герман-Галкин С.Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых систем в Mathlab 6.0. Учебное пособие. Спб.: КОРОНА Принт, 2001.-321 е., ил.

15. Герман-Галкин С.Г. Силовая электроника. Лабораторные работы на ПК. Спб.: КОРОНА Принт, 2002. 304 е., ил.

16. Голован А.Т. «Электропривод» теоретические основы. М. Энергоиздат, 1982. 245 с.

17. Горячев О.В., Ерошкин Е.А. Векторное управление асинхронными трехфазными двигателями. М.: «Электроника», №4, 1999. с. 35-46.

18. Гультяев А.К. Визуальное моделирование в среде MATLAB. Учебный курс. Спб.: Корона Принт, 2000. 432 е., ил.

19. Гультяев A.K. MATLAB 5.2. Имитационное моделирование в среде Windows. Практическое пособие. СПб.: Корона Принт, 1999. 288 с.

20. Иванушкин В.А., Сарапулов Ф.Н., Шинчак П.Е. Структурное моделирование электромеханических систем и элементов. М.: Щецин, 200.-310 е., ил.

21. Усольцев A.A. Векторное управление асинхронным двигателем. Учебное пособие по дисциплинам электромеханического цикла. СПб.:

22. Санкт-Петербургский государственный институт точной механики и оптики, 2002. 37 е., ил.

23. Исследование специальных авиационных электрических машин. Сборник статей под редакцией Бертинова А.И. М.: МАИ, 1961. — 152 е., ил.

24. Каган В.Г. Электроприводы с предельным быстродействием для систем воспроизведения движения. М.: Энергия, 1975. 240 е., ил.

25. Кислицын A.JI. Вопросы теории линейных асинхронных исполнительных двигателей для приборных автоматических систем. М.: «Электроника», №5, 2001. с. 20-25.

26. Ключев В.И. Теория электропривода. М.: Энергия, 1985. 560 с.

27. Компьютерное моделирование электроэнергетических и электромеханических систем переменного тока с использованием пакета прикладных программ Design Center. Учебное пособие под ред. Постникова В.А. М. МАИ, 2000. 88 е., ил.

28. Конев Ю.И., Розно Ю.Н., Владимиров Я.Г. Проектирование силовых преобразователей бесконтактных двигателей постоянного тока. М.: МАИ, 1987.-54 е., ил.

29. Копылов И.П. Математическое моделирование электрических машин. М. Энергоатомиздат, 1994. 318 с.

30. Куликов C.B., Чистяков Б.В. Дискретные преобразователи сигналов на транзисторах. М.: Энергия, 1972. 288 е., ил.

31. Мищенко В.А. Теория, способы и системы векторного и оптимального векторного управления электроприводами переменного тока. М.: Информэлектро, 2002. 168 с.

32. Моделирование и основы автоматизированного проектирования приводов. Учебное пособие для студентов высших технических учебных заведений. Стеблецов В.Г., Сергеев A.B., Новиков В.Д., Камладзе О.Г. М.: Машиностроение, 1989. 224 е., ил.

33. Морозов C.B. Асинхронный электропривод с адаптивным регулятором. Автореферат к диссертации. Воронеж, 2000. 32 с.

34. Некоторые вопросы электропривода и температурная защита электродвигателей. Сборник статей под редакцией Попова Ю.А. М.: МАИ, 1957.-62 е., ил.

35. Петров Б.И., Борисов К.Н., Нагорский В.Д. Электропривод летательных аппаратов. М.: Машиностроение, 1967. 436 е., ил.

36. Петров Б.И., Мейстель A.M. Специальные режимы работы асинхронного электропривода. М.: Энергия, 1968. 264 е., ил.

37. Полковников В.А. Электрические, гидравлические и пневматические приводы летательных аппаратов и их предельные динамические возможности. М.: МАИ, 2002. 328 с.

38. Попов Б.Н. Цифровые устройства систем приводов летательных аппаратов. М.: МАИ-ПРИНТ, 2008. 124 с.

39. Постников В.А., Сыроежкин Е.В. Моделирование асинхронного двигателя в среде Mathcad. Труды X международного научно-технического семинара «Современные технологии в задачах управления, автоматизации и обработки информации». Алушта, 2001. -с. 21-25.

40. Розанов Ю.К., Соколов Е.М. Электронные устройства электромеханических систем. Учебное пособие для студентов ВУЗов. М.: Академия, 2004. 272 е., ил.

41. Сандлер A.C., Сарбатов P.C. Автоматическое частотное управление асинхронными двигателями. М.: Энергия, 1974. 328 е., ил.

42. Сандлер A.C., Тарасенко JI.M. Динамика каскадных асинхронных электроприводов. М.: Энергия, 1977. 200 е., ил.

43. Сандлер A.C. Регулирование скорости вращения асинхронных двигателей. Л.: Энергия, 1966. 320 е., ил.

44. Семенов Б.Ю. Силовая электроника для любителей и профессионалов. М.: Солон-Р, 3002. 136 е., ил.

45. Сергеев П.С. Проектирование электрических машин. Изд. 3-е, переработ. И доп. М.: Энергия, 1969. 632 е., ил.

46. Сергеев П.С. Электрические машины. Л.: Издательство государственное энергетическое, 1962. 280 е., ил.

47. Соколов В.В. Электропривод и электроснабжения промышленных предприятий. Л.: Энергия, 1965. 440 е., ил.

48. Специальные электрические машины. Книга 1,2 под ред. Б.Л.Алиевского. -М.: Энергоиздат, 1993. 319, - 368 с.

49. Схемотехника электронных систем. Аналоговые и импульсные устройства. Бойко В.И., Гуржий А.Н., Жуйков В.Я., Зори A.A., Спивак В.М. Спб.: БХВ-Петербург, 2004. 496 е., ил.

50. Тиристорный следящий электропривод. Лебедев A.M., Найдис В.А., Орлова Р.Т., Пальцев A.B., Юферов В.Ф. М.: Энергия, 1972. 128 е., ил.

51. Угрюмов Е.П. Цифровая схемотехника. Спб.: БХВ-Петербург, 2001. -528 е., ил.

52. Управление исполнительными элементами следящих электроприводов летательных аппаратов. Петров Б.И., Бальбух В.В., Папе Н.П. М.: Машиностроение, 1981. 222 е., ил.

53. Хрущев В.В. Электрические микромашины переменного тока для устройств автоматики. Л.: Энергия, 1969. 288 е., ил.

54. Цифровые электроприводы с транзисторными преобразователями. Герман-Галкин С.Г., Лебедев В.Д., Марков Б.А., Чичерин Н.И. Л.: Энергоатомиздат, 1986. 248 е., ил.

55. Чечет Ю.С. Электрические микромашины автоматических устройств. Л.: Энергия, 1964. 424 е., ил.

56. Чиликин М.Г., Ключев В.И., Сандлер A.C. Теория автоматизированного электропривода. Учебное пособие для ВУЗов. М.: Энергия, 1979. 616 е., ил.

57. Шишмарев В.Ю. Типовые элементы систем автоматического управления. Учебник для среднего профессионального образования. М.: Академия, 2004. 304 е., ил.

58. Шубенко В.А., Шрейнер Р.Т., Мищенко В.А. Оптимизация частотно-управляемого асинхронного электропривода по минимуму тока.//Электричество, 1970. №9. с. 23-26.

59. Шрейнер Р.Т. Математическое моделирование электроприводов переменного тока с полупроводниковыми преобразователями частоты. М.: УО РАН, 2000. 653 с.

60. Электропривод летательных аппаратов. Учебник для авиационных ВУЗов. Полковников В.А., Петров Б.Н., Попов Б.Н., Сергеев A.B., Сперанский А.Н. М.: Машиностроение, 1990. 240 с.

61. Эпштейн И.И. Автоматизированный электропривод переменного тока. М.: Энергоиздат, 1982. 192 с.

62. Blaschke F., Ripperger Н., Steinkönig Н. Regelung umrichtergespeister Asynchronmaschinen mit eingeprägtem Städerstrom. Siemens-Zeitschrift, 1971.-760 s.

63. Blaschke F. Das Verfahren der Feldorientierung zur Reglung der Asynchronmaschine. Siemens-Forsch.-u.Entwichlungsber/1972. Bd. 1 №1/. s. 184-193

64. Friedrich G. Comparative and experimental study between synchronous salient poles and wound rotor and a synchronous permanent magnet machine in automotive applications. ISATA 96, Florence, p. 151-157.

65. Hasse К. Drehzahlregel verfahren fur schnelle Umkehrantriebe mit stomrichtergespeisten Asynchron-Kurzschlussufermotoren/Regelungstechnik und Prozess-Datenverarb/ 1972. № 2. s. 60-66.

66. Honda Y., Murakami H., Narazaki K., Takeda Y. Comparison of Characteristics of IPM (Interior Permanent Magnet) Motors with Several Rotor Configurations.// Technical Report of EMD95-47 (1995-11) p.13-18.

67. Kirschen D., Novotny W., Lipo Т. Optimal efficiency control of an Induction Moror Drive// IEEE Transaction on Energy Conversion. Vol. EC-2, № 1, March 1987, p. 70-76.

68. Kubota H., Matsuse K. Flex Observer of induction motor with parameter adaption for wide speed range motor drivers. Conf. Ree. IPEC. Tokyo. 1980.

69. Loehrke J., Lorenz R., Novotny W. Torque Characteristics of Feld Oriented Induction Machines// Conf. on Application Motion Control Minneaplis. 1985, p. 106-112.

70. Pauly N., Pfaff K. Brushless servodrives with permanent magnets rotors of squirrel cage induction motors// A comparison. IEEE IAS annual meeting 1984, p. 503-509.

71. Pedersen J., Blaafjierg F. An electric car drive system using an energy-optimized control strategy based on AC Machine and a microcontroller// Symposium proceedings of the EVS-11. September 1992, Paper 12.03.

72. Takahashi T., Noguchi T. A new quick response and high efficiency control strategy of and induction motor// IEEE Proc. Industrial Application. Vol. IA-22, № 5, 1986, p. 820-826.

73. Texas Instruments. TMS320C24xxDSP// Digital Motor Control Seminar. 1998.

74. Patent USA № 3824437. Method for controlling asynchronous maschines// Blaschke F. Siemens/ Priority Data 23.03.1972: US-P. 16.07.1974.

75. Patent USA № 4418308. Scalar decoupled control for an induction maschine// Bose B. General Electric Company/Priority Data 09.08.1982. US-P. 29.11.1983.

76. Von Dyssen P. CASPOC Guide. 20012. - 235 p.

77. Volsky S.I., Syroezhkin E.V., Lamanov A.V. Traction induction drive for railway. 10th European Conference on Power Electronics and application. 2003.- 12 p.