Система электропривода
Система электропривода с использованием преобразователей частоты на основе коммутаторов, выполненных на полностью управляемых силовых полупроводниковых элементах, с разрывным управлением впервые была предложена в 1985 г. [39, 40]. Впоследствии такие системы получили название “система прямого управления моментом” или, сокращенно, система DTC (Direct torque control).
В настоящее время разработке и исследованию подобных систем уделяется пристальное внимание во многих странах мира, о чем можно судить по большому количеству публикаций на эту тему, появившихся в последние годы на страницах зарубежной технической периодики. Самым известным примером практической реализации таких систем является ряд комплектных электроприводов типа ACS-600, ACS-800 и ACS-1000, выпущенных на мировой рынок фирмой АВВ [24, 25, 26]. По данным фирмы АВВ электропривод отрабатывает стопроцентный скачек задания момента за (1 - 2) мс, обеспечивает точное регулирование момента при низких частотах, включая и нулевую скорость, а также обеспечивает точность поддержания скорости на уровне 10% скольжения асинхронного двигателя без использования датчика скорости и 0,01% - с использованием датчика скорости.
Характерными признаками системы DTC являются:
- наличие в системе релейных гистерезисных регуляторов магнитного потока статора и электромагнитного момента асинхронного двигателя;
- наличие в системе электронной модели двигателя для вычисления управляемых координат (потокосцепления статора двигателя, электромагнитного момента двигателя, а также частоты вращения ротора двигателя для бездатчиковых систем;
- наличие табличного (матричного) вычислителя оптимального вектора напряжения двигателя;
- наличие идентификатора фазового сектора, в котором в текущий момент времени находится вектор потокосцепления статора двигателя;
- отсутствие в системе преобразователей координат;
- отсутствие в явно выраженной форме регуляторов составляющих тока статора двигателя;
- отсутствие необходимости обеспечения широтно-импульсной модуляции выходного напряжения преобразователя частоты.