Controllo Di Coppia

[manmauros]

Ciao a tutti,

non riesco a spiegarmi perche' sia utile controllare il motore asincrono in coppia e retroazionarlo in velocita'.

Mi spiego , lo schema che vedo spesso e' cosi' fatto :

-Il valore imposto nell'anello piu' esterno e' la velocita' che viene comparata con quella misurata sull'albero (in retroazione)

-l'errore di velocita' va in comparazione con il valore di coppia calcolato da un modello matematico

-l'errore che ne deriva va a controllare il modulo PWM

-poi vedo un ingresso imposto V/F che va in comparazione con il flusso calcolato dal modello matematico ;

l'errore di flusso va anch'esso a regolare il PWM.

Quello che non capisco e' perche' usare la velocita' e non direttamente la coppia come valore imposto in ingresso ;

del resto la velocita' non e' anche controllata in maniera indipendente dal modulo V/F ??

In somma sto andando in tilt...aiuto !!!!!!!

[manmauros]

ciao, ho inserito in allegato lo schema a cui mi riferivo, spero che si veda.

mauro

[Livio Orsini]

Prova a fare un'analogia con azionamento cc (motore + convertitore); semplificando si avranno le seguenti schematizzazioni.

Se vuoi regolare la velocità, fai un confronto tra valore di consegna e retroazione, l'errore di velocità, opportunamente eleaborato, costituisce il riferimento dell'anello di corrente che determinerà la tensione di armatura.

Se vuoi regolare la coppia, sempre per un azionamento cc, puoi agire o sul limite di corrente o dare direttamente il limite di corrente come valore di consegna. Nel primo caso l'anello di velocità funziona regolarmente sino a che la corrente è <= al valore limite, poi la velocità si adeguera a quanto consente quel valore di corrente.

Analogamente per un azionamento in ca, con controllo vetoriale, sostituendo il termine coppia al termine corrente. In questo tipo di regolatore c'è la complicazione del controllo di flusso, ma dal punto di vista esterno è ininfluente.

[manmauros]

Ciao Livio

se non ho capito male allora l'incremento eccessivo della velocita' e' bloccato dall'esigenza di avere sempre la coppia necessaria al

carico...

Inoltre poiche' in uscita dal comparatore di velocita' in ingresso ho una V, il blocco V/f mi aiuta a mantenere il rapporto costante

variando di conseguenza la f ? Funziona cosi' ?

In una precedente discussione mi avevi detto ( spero di non sbagliare ) che si impone direttamente la coppia quando e' il carico che , per effetto di una lavorazione precedente, ha gia' una sua velocita'.

Quindi il tipo di regolazione dello schema che ho allegato e 'valido in tutti gli altri casi in cui e ' necessario imporre dall'esterno una velocita' ?

Grazie dell'aiuto

mauro

[manmauros]

mmmm... sul discorso dei tre anelli (posizione +esterno,velocita'mediano,coppia

+interno) ho capito questo :

-anello di posizione : fa aumentare la velocita' o diminuire la velocita' (fino a

zero) a seconda della prossimita' della posizione di consegna

-nello di coppia :l'errore di coppia in ingresso al controllore di coppia

limitando la velocita' in maniera opportuna ha lo scopo di mantenere la giusta

coppia per il carico

-I tre anelli devono avere una frequenza di taglio crescente dall'anello piu'

interno verso quello piu' esterno perche' il sistema deve essere piu' pronto a

rispondere alle variazioni di posizione

ho detto troppe cavolate ?

ciao

mauro

[alfa84]

non sono esperto (anzi novellissimo) però ugualmente ho cercato di analizzare questo sistema di controllo ...deduco che si tratti di una regolazione mista di coppia-velocità che viene applicata in funzione della dinamica richiesta all'azionamento che può essere con velocità lenta con coppia elevata...con velocità spinte e relativa coppia costante ed ecc ciò dipenderà naturalmente dal tipo di applicazione..

comunque sia andando ad analizzare l'intero sistema evidenzia come il valore di consegna di velocità costituisca il valore di riferimento per il speed regulator and the torque regulator(corrente) questo segnale di corrente sarà trattato dalla tecnica di modulazione ad impulsi PWM che consiste nel pilotare il carico di potenza,il segnale di uscita dal blocco PWM verrà infine amplificato per mettere in funzione il motore.

il segnale di feed back di retroazione che riporta il valore di coppia cioè la forza del motore per vincere la coppia resistente

verrà elaborato dal microprocessore che invierà il segnale di errore al nodo di confronto del regolatore di coppia o corrente di conseguenza tale valore sarà oggetto di elaborazione da parte del relativo elaboratore nel caso in cui ci sia una differenza....

mentre dal blocco v/f regulator non capisco perchè sia connesso al blocco flux regulatore(di flusso)ad ogni modo la sua elaborazione corrisponde al valore di velocità in uscita retroazionato che vien riportato come segnale di errore al nodo di confronto del regulator V/F

infine dal motore abbiamo un segnale di errore riportato in al nodo di confronto speed reference.

quindi diciamo che il sistema è costituito da un 'anello di coppia e velocità + un'altro che riporta il segnale di errore

dal nodo E al reference speed.

poi non capisco perchè al blocco PWM siano applicati sia il segnale del regolatore di coppia che di velocità che con l'inverter v/f mantiene sempre costante il valore di coppia senza superare il limite di velocità consentito dal motore...forse perchè viene fatto una comparazione fra i 2 segnali?

vediamo che esce fuori...

(ma sa che ho detto un bel pò di cavolate anch'io,vittima dell'inesperienza)

son curioso

ciao

[alfa84]

una cosa è certa dovrei iniziare a leggere o quanto meno studiare il materiale sui controlli e regolazione di Livio Orsini.... :unsure:

[manmauros]

Ciao Alfa84 , e' proprio come dici...ma la lezione non basta mai....bisogna farle le domande al Prof. altrimenti i dubbi rimangono

ciao

mauro

[manmauros]

Ciao,

poi non capisco perchè al blocco PWM siano applicati sia il segnale del regolatore di coppia che di velocità che con l'inverter v/f mantiene sempre costante il valore di coppia senza superare il limite di velocità consentito dal motore...forse perchè viene fatto una comparazione fra i 2 segnali?

lo schema proposto credo proprio sia quello di un inverter vettoriale : V/F non puo' essere perche' e' in catena chiusa e sensorless nemmeno per la stessa ragione.

L'inverter vettoriale controlla in maniera indipendente il flusso e la corrente di rotore ( da cui dipende la coppia ).

Credo che si spieghino cosi' i due segnali in ingresso al PWM che li miscela per ottenere il controllo indipendente delle due variabili.

COsi' posso controllare la coppia anche quando la V e' piccola (basse velocita')e devo considerare anche la caduta di tensione R*Ia

ciao

mauro