фаз. Далее предлагается один из вариантов алгоритма регулирования
момента на угловых интервалах
γ
вкл
и
γ
откл
, полученный в результате
исследований работы ВИМ на модели в среде Matlab-Simulink. Модель
основана на табличном задании реальных магнитных характеристик
машины, полученных экспериментально, что позволяет наиболее до-
стоверно воспроизводить реальные процессы в ВИП [4].
Исследования показали, что с целью реализовать режим работы
ВИМ, при котором
M
ср
=
M
раб
, необходимо положение включения
фазы
Θ
вкл
и напряжение на ней регулировать по определенному зако-
ну, обоснованному ранее в работе [3], а отключение осуществлять при
фиксированном
Θ
ком
и напряжении, изменяющемся пропорциональ-
но угловой скорости вращения ротора. Отметим, что при управлении
по данному алгоритму на этапе переключения смежных фаз контур
суммарного момента, по сути, оказывается разомкнутым.
Для подтверждения адекватности полученных результатов были
проведены исследования поведения скорректированной системы на
модели ВИП в среде Matlab-Simulink. В основу модели положен уни-
версальный метод представления магнитных характеристик с помо-
щью “кривых Миллера” [6], который позволяет наиболее просто и
достаточно достоверно учесть все характерные нелинейности и кон-
структивные особенности конкретного экземпляра ВИМ.
Исследования показали, что использование дополнительных обрат-
ных связей в совокупности с компенсацией ЭДС движения позволяет
компенсировать нелинейность контура момента фазы на угловом ин-
тервале
γ
раб
, задавая эквивалентную постоянную времени контура
T
M
на требуемом уровне. В доказательство этого на рис. 6,
а
показан при-
мер реакции скорректированной системы управления ВИМ на скачок
задания момента, когда ротор находится на угловом интервале работы
одной фазы. Единице модельного времени соответствует временной
интервал, за который при базовом значении скорости ротор ВИМ по-
вернется на базовый угол, т.е.
t
баз
=
γ
баз
ω
баз
.
Если скачок задания приходится на этап переключения смежных
фаз (рис. 6,
б
), на кривую переходного процесса изменения момента
накладываются пульсации момента. Однако и в этом случае действи-
тельное значение мгновенного суммарного момента
M
Σ
становится
равным заданному значению
M
ref
в пределах одного цикла коммута-
ции
t
ц
ВИМ. Установлено, что изменение параметров ВИМ и управля-
ющих воздействий в реальных пределах не приводит к качественному
изменению характера рассматриваемых переходных процессов.
Таким образом, результаты моделирования позволяют сделать вы-
вод о том, что рассмотренный выше подход к управлению моментом
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2009. № 3
95
