Controllo Di Campo Macchina Dc In Simulink

[Dinco]

Salve a tutti ho un problema con un progetto che si deve realizzare con simulink, il problema consiste nel far funzionare la macchina dc con una velocità superiore alla nominale. Non so come devo realizzare questo controllo, qualcuno mi potrebbe dare un aiuto.

GRAZIE A TUTTI

[Livio Orsini]

Dipende dal convertitore. Solitamente è una funzione già prevista. Si da al convertitore il solito riferimento, ad esempio 0-10V. Poi si tara la velocità che corrisponde al massimo (10 V di riferimento per esempio). Ci pensa l'anello di velocità a deflussare quel tanto che basta per raggiungere la velocità amssima. Sino ai 400 V di tensione di armatura si procede in regime di coppia costante, poi inizia il deflussaggio. Questo presuppone che il convertirore abbia sia il controllo dia rmatura che quello di campo.

Se non si un controllo di campo allora si provvede in fase di taratura. Si porta la tensione di armatura al massimo, poi si tara la corrente di campo sino ad ottenere la velocità desiderata. Ovviamente in questo modo la coppia è limitata su tutto la gamam di velocità.

[Dinco]

Salve grazie della risposta. Io come convertitore ho realizzato un chopper con gli igbt collegati con un ponte ad H regolati da un pwm che alimenta la tensione di armatura. Mi conviene utilizzare o realizzare un altro convertitore?

[Livio Orsini]

Io come convertitore ho realizzato un chopper....

Strano scelta i chopper si usano, in genere, per motori con campo a magneti permanenti che hanno una tensione di armatura <= 200 V. Se il motore è a magneti permanenti non puoi deflussare.

Per alimentare il campo cosa usi?

[Dinco]

Ecco questo è il mio problema perchè fino ad ora ho utilizzato un semplice generatore di tensione in quanto non avevo problemi con velocità superiori alla nominale.

Per quanto riguarda il convertitore ne devo utilizzare un altro, e quale mi conviene?

[Livio Orsini]

Se non ti interessa perdere coppia su tuta la gamma tari la tensione di campo per ottenere una coppia costante ridotta su tutta la gamma di velocità e la velocità massima che ti necessita.

Altrimenti devi usare un convertitore che incorpora il convertitore di armatura con quello di campo ed anell di regolazione di velocità misto armatura-campo.

Puoi rivolgerti al mercato dei costruttori italiani scegliendone uno che abbia una buona ssistenza nella tua zona. A titolo indicativo SIEI, SCS, TDE. Dati e catologhi li trovi sui loro siti webb.

[Dinco]

Ma questi convertitori di campo o misti li posso realizzare anche su simulink?

[Livio Orsini]

Con simulink fai solo il modello. Puoi fare tutto quello che vuoi, poi bisogna verificare se la modellizzazione la puoi trasporre nella realtà.

Se hai fatto il regolatore di velocità che agisce sull'armatura ti viene facile mettere un anello in più per regolare il campo.

In pratica avrai il regolatore di corrente di armatura che riceve il riferimento dal regolatore di velocità. Quando il regolatore di velocità a portato al tensione di armatura al limite interviene il regolatore di tensione di campo, diminuendo la tensione di alimentazione al campo inmodo da deflussare.

Tanto per farti un esempio.

In un classico regolatore per motore con tensione di armatura nominale di 400 V, si regola la velocità agendo sulla tensione di armatura sino a circa 390 V. Quando la tensione di armatura raggiunge questo valore, ogni incremento di valore fa diminuire la tensione di campo, quindi anche al corrente di campo. Questa diminuzione prosegue sino a che l'errore di velocità è nullo e la tensione scende al di sotto dei 390 V di soglia.

Questo per avere la possiiblità di compensare direttamente i piccoli errori istantanei di velocità, con il circuito di armatura. E' qausi come se avessi un'azione di feedforward sul campo a cui sommi la correzzione fine in feedback sull'armatura.

Attenzione che le costanti di tempo del campo sono circa un ordine di grandezza maggiori (più lente) di quelle di armatura.

[Dinco]

Vediamo se ho capito bene, allora io far funzionare solo il convertitore di armatura fino ad un valore prossimo di tensione di armatura nominale, arrivato a questo punto deve intervenire il convertitore di campo.

Ma per il controllo di campo come devo realizzare praticamente sul simulink l'anello?? Devo confrontare la corrente di eccitazione con un riferimento (se si quale)... e dall'errore ottenere l'impulso per il mio convertitore??

[Livio Orsini]

Se devi controllare la velocità in teoria è sufficiente variare l'alimentazione di campo sino ad annullare l'errore di velocità

Ci sono molte strategie, più o meno complesse, per ottenere questo risultato. Se ti studi un classico convertitore con regolazione su armatura e campo, possibilmente un vecchio analogico, noti che si usano 2 convertitori con controllo su 4 quadranti; uno alimenta l'armatura, l'altro il campo. Poi c'è un ulteriore anelllo di regolazione che, oltre una certa soglia di tensione di armatura, varia la corrente di campo per mantenere la tensione di armatura entro un valore prossimo al suo limite superiore.

[Dinco]

Volevo inserire uno schema a blocchi che ho trovato per avere la certezza che sia giusto e che lo posso utilizzare e l'immagine del lavoro che ho fatto fino ad ora per sapere quello che pensa lei ma vedo che non è possibile. Esiste qualche modo per farle vedere queste due immagini e avere la sua opinione?