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.
Annotation in English
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.
Keywords
vektorové řízení, Hallův senzor, PMSM, extrapolace polohy
Keywords in English
field oriented control, hall sensor, permanent magnet synchronous machine, PMSM, position extrapolation, vector control, single shunt
Length of the covering note
vi, 45
Language
CZ
Annotation
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.
Annotation in English
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.
Keywords
vektorové řízení, Hallův senzor, PMSM, extrapolace polohy
Keywords in English
field oriented control, hall sensor, permanent magnet synchronous machine, PMSM, position extrapolation, vector control, single shunt
Research Plan
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.
Research Plan
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.
Recommended resources
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.
Recommended resources
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.
Enclosed appendices
-
Appendices bound in thesis
-
Taken from the library
Yes
Full text of the thesis
Thesis defence evaluation
Good
Appendices
Reviewer's report
Supervisor's report
Defence procedure record
Dotazy oponenta zodpovězeny.
Doplňující dotazy: Jak byl měřen úbytek na bočníku, jak bylo měření dále zpracováno?