Předkládaná diplomová práce se zabývá implementací vektorového řízení s redukovaným počtem senzorů za použití mikrokontroléru Aurix TC233. Pro měření fázových proudů je využit pouze jeden bočník umístěný ve stejnosměrném meziobvodu střídače. Z toho důvodu je značná část zaměřena na generaci PWM a časování vzorkování proudu. Pro měření polohy je využito Hall senzorů, které poskytují novou informaci o poloze pouze každých 60°. Proto je za účelem zvýšení přesnosti poloha extrapolována a ověřena referenčním analogovým senzorem.
Anotace v angličtině
The main objective of this thesis is to implement field-oriented control with a reduced number of sensors or their precision using Aurix TC233 microcontroller. Only one shunt resistor is used for measuring current. Therefore, the focus is put on verifying PWM generation and current sampling. For position sensing, Hall sensors are used. Hall sensors provide only limited information about the rotor's position, to make up for that, the position extrapolation algorithm is implemented and verified using an analogue reference sensor.
Klíčová slova
vektorové řízení, Hallův senzor, PMSM, extrapolace polohy
Klíčová slova v angličtině
field oriented control, hall sensor, permanent magnet synchronous machine, PMSM, position extrapolation, vector control, single shunt
Rozsah průvodní práce
vi, 45
Jazyk
CZ
Anotace
Předkládaná diplomová práce se zabývá implementací vektorového řízení s redukovaným počtem senzorů za použití mikrokontroléru Aurix TC233. Pro měření fázových proudů je využit pouze jeden bočník umístěný ve stejnosměrném meziobvodu střídače. Z toho důvodu je značná část zaměřena na generaci PWM a časování vzorkování proudu. Pro měření polohy je využito Hall senzorů, které poskytují novou informaci o poloze pouze každých 60°. Proto je za účelem zvýšení přesnosti poloha extrapolována a ověřena referenčním analogovým senzorem.
Anotace v angličtině
The main objective of this thesis is to implement field-oriented control with a reduced number of sensors or their precision using Aurix TC233 microcontroller. Only one shunt resistor is used for measuring current. Therefore, the focus is put on verifying PWM generation and current sampling. For position sensing, Hall sensors are used. Hall sensors provide only limited information about the rotor's position, to make up for that, the position extrapolation algorithm is implemented and verified using an analogue reference sensor.
Klíčová slova
vektorové řízení, Hallův senzor, PMSM, extrapolace polohy
Klíčová slova v angličtině
field oriented control, hall sensor, permanent magnet synchronous machine, PMSM, position extrapolation, vector control, single shunt
Zásady pro vypracování
Cílem práce je implementovat vektorové řízení PMSM v rámci testovacího standu a ověřit jeho vlastnosti při použití čidel s nízkým rozlišením (inkrementální čidlo polohy nebo shunt odpory pro měření proudu). Software bude vytvořen jako součást modulárního celku pro další vývoj.
1. Teoreticky popište principy vektorového řízení PMSM a typy čidel proudu a polohy s vysokým i nízkým rozlišením.
2. Implementujte vektorové řízení PMSM na testovacím standu.
3. Implementujte algoritmy pro zvýšení přesnosti měření proudu a polohy.
4. Experimentálně ověřte vlastnosti pohonu a vyhodnoťte vliv použití čidel s nízkým rozlišením.
Zásady pro vypracování
Cílem práce je implementovat vektorové řízení PMSM v rámci testovacího standu a ověřit jeho vlastnosti při použití čidel s nízkým rozlišením (inkrementální čidlo polohy nebo shunt odpory pro měření proudu). Software bude vytvořen jako součást modulárního celku pro další vývoj.
1. Teoreticky popište principy vektorového řízení PMSM a typy čidel proudu a polohy s vysokým i nízkým rozlišením.
2. Implementujte vektorové řízení PMSM na testovacím standu.
3. Implementujte algoritmy pro zvýšení přesnosti měření proudu a polohy.
4. Experimentálně ověřte vlastnosti pohonu a vyhodnoťte vliv použití čidel s nízkým rozlišením.
Seznam doporučené literatury
Zeman, K.: Automatická regulace pohonů, výtah z přednášek, Fakulta elektrotechnická ZČU v Plzni, 2013.
Zeman, K., Peroutka, Z., Janda M.: Automatická regulace pohonů s asynchronními motory, Západočeská univerzita v Plzni, 2004.
Seznam doporučené literatury
Zeman, K.: Automatická regulace pohonů, výtah z přednášek, Fakulta elektrotechnická ZČU v Plzni, 2013.
Zeman, K., Peroutka, Z., Janda M.: Automatická regulace pohonů s asynchronními motory, Západočeská univerzita v Plzni, 2004.
Přílohy volně vložené
-
Přílohy vázané v práci
-
Převzato z knihovny
Ano
Plný text práce
Hodnocení z obhajoby práce
Dobře
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Dotazy oponenta zodpovězeny.
Doplňující dotazy: Jak byl měřen úbytek na bočníku, jak bylo měření dále zpracováno?