Motor de 37kw en vehículos de automoción de Sudáfrica
Un motor é unha máquina que converte a enerxía eléctrica en enerxía mecánica. Normalmente, a parte de traballo do motor fai movemento rotatorio. Este tipo de motor chámase motor de rotor; Tamén hai movemento lineal, chamado motor lineal. Os motores poden proporcionar unha ampla gama de potencia, desde o nivel de milivatios ata o nivel de 10000 kW. O uso e control do motor é moi cómodo. Ten a capacidade de arrancar, acelerar, frear, invertir e manter, e pode cumprir varios requisitos de operación; A eficiencia de traballo do motor é alta, non hai fume nin cheiro, non hai contaminación ambiental e baixo ruído. Debido á súa serie de vantaxes, é amplamente utilizado na produción industrial e agrícola, transporte, defensa nacional, electrodomésticos e comerciais, equipos médicos eléctricos, etc.
Entre todos os tipos de motores, o motor asíncrono de CA (tamén coñecido como motor de indución) é o máis utilizado. Ten as vantaxes dun uso cómodo, un funcionamento fiable, un prezo baixo e unha estrutura firme, pero o factor de potencia é baixo e a regulación da velocidade é difícil. Os motores síncronos utilízanse habitualmente en máquinas de potencia con gran capacidade e baixa velocidade (ver motores síncronos). O motor síncrono non só ten un alto factor de potencia, senón que tamén a súa velocidade é independente da carga, que só depende da frecuencia da rede. O traballo é relativamente estable. Os motores de corrente continua úsanse amplamente nas ocasións que requiren unha regulación de velocidade de amplo rango. Non obstante, ten un conmutador, que ten unha estrutura complexa, un prezo elevado e un mantemento difícil. Non é adecuado para ambientes duros. Desde a década de 1970, co desenvolvemento da tecnoloxía electrónica de potencia, a tecnoloxía de regulación de velocidade do motor de CA chegou a ser cada vez máis madura e o prezo do equipamento reduciuse día a día, que comezou a aplicarse. A potencia mecánica de saída máxima que pode soportar o motor baixo o sistema de traballo especificado (sistema de operación continua, a curto prazo, sistema de operación periódica intermitente) sen causar sobrequecemento do motor chámase potencia nominal. Preste atención ás disposicións da placa de identificación ao usar. Cando o motor estea a funcionar, preste atención a que as súas características de carga coincidan coas características do motor para evitar voar ou parar. Hai moitos métodos de regulación de velocidade do motor, que poden cumprir os requisitos de cambios de velocidade de diferentes máquinas de produción. Xeralmente, a potencia de saída do motor cambiará coa velocidade cando se axuste o motor. Desde a perspectiva do consumo de enerxía, a regulación de velocidade pódese dividir aproximadamente en dous tipos: ① manter a potencia de entrada sen cambios. Ao cambiar o consumo de enerxía do dispositivo de regulación de velocidade, a potencia de saída axústase para axustar a velocidade do motor. ② Controla a potencia de entrada do motor para axustar a velocidade do motor.
O motor AC monofásico só ten un enrolamento e o rotor é de tipo gaiola de esquío. Cando a corrente sinusoidal monofásica atravesa o devanado do estator, o motor producirá un campo magnético alterno. A intensidade e dirección do campo magnético cambian de forma sinusoidal co tempo, pero está fixada na orientación espacial, polo que tamén se lle chama campo magnético pulsante alternante. Este campo magnético pulsante alternante pódese descompoñer en dous campos magnéticos rotativos que están opostos entre si á mesma velocidade e dirección de rotación. Cando o rotor está parado, os dous campos magnéticos xiratorios producen dous pares de igual tamaño e dirección oposta no rotor, facendo que o par sintético sexa cero, polo que o motor non pode xirar. Cando usamos forza externa para facer que o motor xire nunha determinada dirección (como a rotación no sentido horario), o movemento da liña de forza magnética de corte entre o rotor e o campo magnético que xira na dirección de rotación no sentido horario faise máis pequeno; A liña magnética de corte de movemento de forza entre o rotor e o campo magnético xiratorio na dirección de rotación antihorario faise máis grande. Deste xeito, rómpese o equilibrio, o par electromagnético total xerado polo rotor xa non será cero e o rotor xirará na dirección de condución.
Para facer que o motor monofásico xire automaticamente, podemos engadir un bobinado de arranque no estator. A diferenza de espazo entre o enrolamento inicial e o enrolamento principal é de 90 graos. O enrolamento de inicio debe conectarse cun capacitor adecuado en serie, de xeito que a diferenza de fase entre a corrente e o enrolamento principal sexa de aproximadamente 90 graos, é dicir, o chamado principio de separación de fases. Deste xeito, dúas correntes cunha diferenza de 90 graos no tempo conéctanse a dous enrolamentos cunha diferenza de 90 graos no espazo, que xerarán un campo magnético rotativo (bifásico) no espazo, como se mostra na Figura 2. A acción deste campo magnético xiratorio, o rotor pode iniciarse automaticamente. Despois do arranque, cando a velocidade sobe a un determinado valor, o enrolamento de arranque desconéctase coa axuda dun interruptor centrífugo ou outro dispositivo de control automático instalado no rotor. Só o enrolamento principal funciona en funcionamento normal. Polo tanto, o enrolamento de inicio pódese converter nun modo de traballo a curto prazo. Non obstante, hai moitas veces nas que o enrolamento inicial está aberto continuamente. Chamamos a este tipo de motor motor monofásico capacitivo. Para cambiar a dirección deste motor, podemos cambiar a posición da conexión en serie do capacitor.
Motor de 37kw en vehículos de automoción de Sudáfrica
No motor monofásico, outro método de xeración de campo magnético xiratorio chámase método de polo sombreado, tamén coñecido como motor de polo sombreado monofásico. O estator deste tipo de motor está feito de tipo polo saliente, que ten dous polos e catro polos. Cada polo magnético está provisto dunha pequena ranura na superficie completa do polo 1 / 3-1 / 4. Como se mostra na Figura 3, o polo magnético divídese en dúas partes e un anel de cobre de curtocircuíto está enfundado na parte pequena, coma se esta parte do polo magnético estivese cuberta, polo que se chama motor de polo cuberto. O enrolamento monofásico está enfundado en todo o polo magnético e as bobinas de cada polo están conectadas en serie. Ao conectar, a polaridade xerada debe ordenarse segundo N, s, N e s á súa vez. Cando se energiza o devanado do estator, o fluxo magnético principal xérase no polo magnético. Segundo a lei de Lenz, o fluxo magnético principal que pasa polo anel de cobre de curtocircuíto xera unha corrente inducida no anel de cobre que se atrasa 90 graos en fase. O fluxo magnético xerado por esta corrente tamén vai por detrás do fluxo magnético principal en fase. A súa función é equivalente á do enrolamento de arranque do motor capacitivo, para xerar un campo magnético xiratorio para facer xirar o motor.
O motor asíncrono, tamén coñecido como motor de indución, é un motor de CA que xera un par electromagnético pola interacción entre o campo magnético xiratorio e a corrente inducida do bobinado do rotor, para realizar a conversión de enerxía electromecánica en enerxía mecánica. Segundo a estrutura do rotor, os motores asíncronos divídense en dúas formas: Squirrel Cage (motor asíncrono de gaiola de esquío) e motor asíncrono enrolado.
O motor síncrono é un motor de CA común como o motor de indución. A característica é que durante o funcionamento en estado estacionario, a relación entre a velocidade do rotor e a frecuencia da rede non se fai n = ns = 60F / P, e NS convértese en velocidade síncrona. Se a frecuencia da rede eléctrica permanece inalterada, a velocidade do motor síncrono en estado estacionario é constante independentemente do tamaño da carga.
O motor síncrono divídese en xerador síncrono e motor síncrono. As máquinas de CA das centrais eléctricas modernas son principalmente motores síncronos.
Principio de funcionamento
◆ establecemento do campo magnético principal: o enrolamento de excitación está conectado coa corrente de excitación DC para establecer o campo magnético de excitación coa polaridade de fase a fase, é dicir, establécese o campo magnético principal.
◆ condutor de corrente: o enrolamento trifásico da armadura simétrica actúa como bobinado de potencia e convértese no portador do potencial inducido ou da corrente inducida.
◆ movemento de corte: o motor principal fai xirar o rotor (introduce enerxía mecánica ao motor), o campo magnético de excitación con polaridade alterna xira co eixe e corta cada devanado de fase do estator en secuencia (equivalente ao condutor do devanado). cortando o campo magnético de excitación á inversa).
◆ xeración de potencial alterno: debido ao movemento relativo de corte entre o enrolamento da armadura e o campo magnético principal, o devanado da armadura inducirá un potencial alternativo simétrico trifásico cuxo tamaño e dirección cambian periódicamente. A través da liña de saída pódese proporcionar enerxía de CA.
◆ alternancia e simetría: debido á polaridade alterna do campo magnético xiratorio, a polaridade do potencial inducido alterna; Debido á simetría do enrolamento da armadura, a simetría trifásica do potencial inducido está garantida.
Motor de 37kw en vehículos de automoción de Sudáfrica
◆ Hai tres modos de funcionamento principais do motor síncrono, é dicir, como xerador, motor e compensador. O funcionamento como xerador é o principal modo de funcionamento do motor síncrono, e o funcionamento como motor é outro importante modo de funcionamento do motor síncrono. O factor de potencia do motor síncrono pódese axustar. Cando non se precisa a regulación da velocidade, a aplicación dun gran motor síncrono pode mellorar a eficiencia da operación. Nos últimos anos, os pequenos motores síncronos foron amplamente utilizados nos sistemas de regulación de velocidade de frecuencia variable. O motor síncrono tamén se pode conectar á rede eléctrica como compensador síncrono. Neste momento, o motor non leva ningunha carga mecánica e envía a potencia reactiva indutiva ou capacitiva necesaria á rede eléctrica axustando a corrente de excitación no rotor, para mellorar o factor de potencia da rede eléctrica ou axustar a tensión de a rede eléctrica.
O motor de CC sen escobillas é un produto mecatrónico típico, que está composto por un corpo do motor e un controlador.
O enrolamento do estator do motor faise principalmente nunha conexión en estrela simétrica trifásica, que é moi semellante ao motor asíncrono trifásico. O rotor do motor está adherido cun imán permanente magnetizado. Para detectar a polaridade do rotor do motor, instalouse un sensor de posición no motor. O controlador está composto por dispositivos electrónicos de potencia e circuítos integrados. A súa función é recibir os sinais de arranque, parada e freada do motor para controlar o arranque, parada e freada do motor; Reciba o sinal do sensor de posición e os sinais de avance e retroceso para controlar o aceso e apagado de cada tubo de alimentación da ponte inversora e xerar un par continuo; Reciba comandos de velocidade e sinal de retroalimentación de velocidade para controlar e axustar a velocidade; Proporcionar protección e visualización, etc.
Dado que o motor de CC sen escobillas funciona nun modo de autocontrol, non engadirá un enrolamento de arranque no rotor como o motor síncrono iniciado baixo carga pesada baixo a regulación de velocidade de frecuencia variable, nin producirá oscilacións e desfase cando a carga cambie. de súpeto.
O motor de CC sen escobillas Nd-b con alta capacidade magnética de terras raras agora está feito de imán permanente nd-b. Polo tanto, o volume do motor sen escobillas de imáns permanentes de terras raras é un número de cadros menor que o do motor asíncrono trifásico coa mesma capacidade.
Nas últimas tres décadas, a investigación sobre a regulación da velocidade de frecuencia variable do motor asíncrono é atopar un método para controlar o par motor asíncrono. O motor de corrente continua sen escobillas de imáns permanentes de terras raras mostrará as súas vantaxes no campo da regulación da velocidade debido á súa ampla regulación de velocidade, o seu pequeno volume, a alta eficiencia e o pequeno erro de velocidade en estado estacionario.
O motor de CC sen escobillas tamén se coñece como conversión de frecuencia de CC porque ten as características do motor sen escobillas de CC e tamén é un dispositivo con cambio de frecuencia. O termo común internacional é BLDC. A eficiencia operativa, o par de baixa velocidade e a precisión da velocidade do motor de CC sen escobillas son mellores que os do conversor de frecuencia de calquera tecnoloxía de control, polo que merece a atención na industria. Este produto produciu máis de 55 kW e pode ser deseñado para 400KW, o que pode satisfacer as necesidades de aforro de enerxía e unidade de alto rendemento na industria.
Motor de 37kw en vehículos de automoción de Sudáfrica
O método proposto neste documento é principalmente mellorar a estabilidade de manexo, a sensibilidade e o ángulo de deslizamento do vehículo mediante a mellora da distribución do par do diferencial. As características de deslizamento pódense mellorar a través da dirección de entrada do modelo de condutor, polo que o vehículo real pode mellorar moito o rendemento existente a través deste método de control.
A través do estudo deste traballo, podemos saber que o vehículo híbrido de tracción ás catro rodas é o foco da investigación agora. A investigación da xente sobre el céntrase principalmente na economía de combustible e na estabilidade de manexo. Esta revisión da literatura céntrase na estabilidade do manexo, a distribución da forza motriz e o antiderrapante da forza motriz. A través desta lectura da literatura, coñecemos o método de control tradicional da distribución da forza motriz e o algoritmo difuso, o algoritmo lóxico e as condicións de hardware implicadas no controlador mediante tecnoloxía moderna, o que senta algunhas bases para o noso futuro traballo de investigación neste campo. Ao mesmo tempo, tamén agradecemos ao Sr. Shu Hong a súa orientación para nós.
Motor de 37kw en vehículos de automoción de Sudáfrica
Control de lóxica difusa do tempo de desviación directa do vehículo eléctrico de tracción nas catro rodas [10]
Neste documento, a eficiencia do sistema de control e a mellora da estabilidade de manexo das tracción total realízanse mediante a entrada de control do control difuso. O modelo establecido polo autor controla os catro motores do cubo respectivamente para mellorar a estabilidade de manexo mellorando o tempo de desviación do control difuso baixo o tempo de viraxe e as condicións da estrada mollada. Na actualidade, os métodos de mellora do rendemento do vehículo inclúen o control de tempo de desviación directa, o sistema de freos antibloqueo (ABS), o control antiderrapante (ASR), tamén coñecido como sistema de control da forza motriz (TCS), o control electrónico de estabilidade (ESP). que pode mellorar o rendemento de manipulación. A estrutura deste artigo é a xeración de desviación, control da taxa de deslizamento, actuador de velocidade para controlar a velocidade, establecer o modelo do vehículo, seleccionar os parámetros de configuración do vehículo e establecer o modelo de pneumático Modelo de suspensión e adestramento de neuronas. Despois de establecer o modelo, comeza a probar o vehículo en diferentes condicións e verifica que o rendemento se pode mellorar axustando os parámetros de control.
O autor resume os requisitos do control difuso. A. desenvolver un controlador non lineal b. A necesidade de manexar cada vez máis sensores e información C. reducir o tempo de procesamento D. reducir os custos mediante a cooperación técnica [10]. Ao comezo do traballo, o autor busca o método de medición de compensación, e despois simplemente mide a compensación do vehículo e, a continuación, establece a estratexia de control mediante o adestramento da unidade de rede neuronal para mellorar o seu rendemento. O control difuso e o tempo de desviación directa controlan o ángulo de rotación de cada roda. Mediante experimentos compróbase que se mellorou moito o deslizamento do pneumático do coche na estrada de xeo e neve.
Investigación sobre o vector de par de tracción total de vehículos eléctricos [12]
Este traballo propón un novo modelo de control de par diferencial baseado na minimización do ángulo de deslizamento. Os modelos deste documento son principalmente un diferencial aberto dianteiro e traseiro e un diferencial do eixe intermedio (aberto á esquerda). Mediante o experimento do modelo de vehículo en estrada diferencial, determínase a aceleración e desaceleración do vehículo e o tempo de desviación directa e a desviación durante a condución e estúdase a manobrabilidade. Neste artigo, establécese un modelo de vehículo de sete graos de liberdade, incluíndo análise do grao de liberdade, modelo aerodinámico, forza vertical do pneumático, análise da forza dos pneumáticos e análise do tren de potencia. A entrada da cantidade de control é principalmente o control da velocidade do vehículo e da apertura do acelerador baseado no control PI [12]. A través do experimento real do vehículo, este traballo estuda principalmente a influencia do diferencial entre eixes e entre rodas no ángulo de deslizamento do vehículo en condicións normais. En función do ángulo de deslizamento minimizado, contrólase a entrada da velocidade do vehículo e o control do acelerador, e os parámetros de control PI axústanse para conseguir a distribución de par máis razoable e mellorar a estabilidade de manexo.
