root/applications/dual/VYZ/pmsm_rovnice.lyx @ 1287

Revision 1287, 19.7 kB (checked in by vahalam, 13 years ago)
Line 
1#LyX 1.6.7 created this file. For more info see http://www.lyx.org/
2\lyxformat 345
3\begin_document
4\begin_header
5\textclass article
6\use_default_options true
7\language english
8\inputencoding auto
9\font_roman default
10\font_sans default
11\font_typewriter default
12\font_default_family default
13\font_sc false
14\font_osf false
15\font_sf_scale 100
16\font_tt_scale 100
17
18\graphics default
19\paperfontsize default
20\use_hyperref false
21\papersize default
22\use_geometry false
23\use_amsmath 1
24\use_esint 1
25\cite_engine basic
26\use_bibtopic false
27\paperorientation portrait
28\secnumdepth 3
29\tocdepth 3
30\paragraph_separation indent
31\defskip medskip
32\quotes_language english
33\papercolumns 1
34\papersides 1
35\paperpagestyle default
36\tracking_changes false
37\output_changes false
38\author ""
39\author ""
40\end_header
41
42\begin_body
43
44\begin_layout Title
45PMSM rovnice
46\end_layout
47
48\begin_layout Subsection*
49Odvození rovnic do
50\begin_inset Formula $dq$
51\end_inset
52
53 soustavy
54\end_layout
55
56\begin_layout Standard
57Rovnici pro napětí v obvodu statoru synchroního stroje lze zapsat jako
58\begin_inset Formula \[
59u_{s}=R_{s}i_{s}+u_{i},\]
60
61\end_inset
62
63tedy součet napětí v obvodu (Ohmův zákon) a indukovaného napětí, přičemž
64 veličiny jsou uvažovány komplexní.
65 Vyjáříme-li indukované napětí, jako změnu toku v čase (Faradayův zákon
66 elektromagnetické indukce) přejde rovnice na tvar
67\begin_inset Formula \[
68u_{s}=R_{s}i_{s}+\frac{d\psi_{s}}{dt}.\]
69
70\end_inset
71
72Pro přechod do rotujícího souřadného systému předpokládáme obecně rotaci
73 o úhel
74\begin_inset Formula $\varepsilon$
75\end_inset
76
77, kterou provedeme vynásobením všech veličin operátorem rotace v komplexních
78 číslech
79\begin_inset Formula $e^{j\varepsilon}$
80\end_inset
81
82, kde
83\begin_inset Formula $j$
84\end_inset
85
86 značí komplexní jednotku.
87 Tedy
88\begin_inset Formula \begin{eqnarray*}
89u_{s}e^{j\varepsilon} & = & R_{s}i_{s}e^{j\varepsilon}+\frac{d(\psi_{s}e^{j\varepsilon})}{dt},\\
90u_{s}e^{j\varepsilon} & \text{=} & R_{s}i_{s}e^{j\varepsilon}+\frac{d\psi_{s}}{dt}e^{j\varepsilon}+\psi_{s}j\omega_{\varepsilon}e^{j\varepsilon},\\
91u_{s} & \text{=} & R_{s}i_{s}+\frac{d\psi_{s}}{dt}+\psi_{s}j\omega_{\varepsilon},\end{eqnarray*}
92
93\end_inset
94
95kde symbol
96\begin_inset Formula $\omega_{\varepsilon}$
97\end_inset
98
99 označuje úhlovou rychlost -- změnu úhlu
100\begin_inset Formula $\varepsilon$
101\end_inset
102
103, jedná se tedy o derivaci
104\begin_inset Formula $\omega_{\varepsilon}=\frac{d\varepsilon}{dt}$
105\end_inset
106
107.
108 Tato úhlová rychlost
109\begin_inset Formula $\omega_{\varepsilon}$
110\end_inset
111
112 odpovídá elektrickým otáčkám
113\begin_inset Formula $\omega_{el}$
114\end_inset
115
116 a lze ji přepočíst na mechanické otáčky pomocí vztahu
117\begin_inset Formula $\omega_{el}=p_{p}\omega_{m},$
118\end_inset
119
120 kde
121\begin_inset Formula $p_{p}$
122\end_inset
123
124 je počet párů polů rotoru a
125\begin_inset Formula $\omega_{m}$
126\end_inset
127
128 mechanické otáčky.
129 Když pro jednoduchost předpokládáme počet párů polů roven 1, je
130\begin_inset Formula $\omega_{e}=\omega_{m}$
131\end_inset
132
133.
134\end_layout
135
136\begin_layout Standard
137Nyní můžeme přejít k rovnicím v souřadném systému
138\begin_inset Formula $dq$
139\end_inset
140
141, který je natočen oproti souřadnému systému statoru (
142\begin_inset Formula $\alpha\beta$
143\end_inset
144
145) o úhel
146\begin_inset Formula $\varepsilon=\vartheta$
147\end_inset
148
149 a otáčí se rychlostí
150\begin_inset Formula $\omega_{m}$
151\end_inset
152
153.
154 Osa magnetického toku rotoru je osou
155\begin_inset Formula $d$
156\end_inset
157
158 a v tomto směru uvažujeme reálnou složku komplexních veličin, osa
159\begin_inset Formula $q$
160\end_inset
161
162 je pak na ní kolmá a bude reprezentovat složku imaginární.
163 Dostáváme tedy
164\begin_inset Formula \[
165u_{d}+ju_{q}\text{=}R_{s}\left(i_{d}+ji_{q}\right)+\frac{d\left(\psi_{d}+j\psi_{q}\right)}{dt}+\left(\psi_{d}+j\psi_{q}\right)j\omega_{m},\]
166
167\end_inset
168
169což při rozepsání po složkách (reálná a imaginární) vede na rovnice
170\end_layout
171
172\begin_layout Standard
173\begin_inset Formula \begin{eqnarray*}
174u_{d} & = & R_{s}i_{d}+\frac{d\psi_{d}}{dt}-\omega_{m}\psi_{q},\\
175u_{q} & = & R_{s}i_{q}+\frac{d\psi_{q}}{dt}+\omega_{m}\psi_{d}.\end{eqnarray*}
176
177\end_inset
178
179Dále uvažujme vztahy pro magnetické toky
180\begin_inset Formula \begin{eqnarray*}
181\psi_{d} & = & L_{d}i_{d}+\psi_{pm},\\
182\psi_{q} & = & L_{q}i_{q}.\end{eqnarray*}
183
184\end_inset
185
186My ovšem položíme
187\begin_inset Formula $L_{d}=L_{q}=L_{s}$
188\end_inset
189
190 a po dosazení dostaneme rovnice
191\begin_inset Formula \begin{eqnarray*}
192u_{d} & = & R_{s}i_{d}+L_{s}\frac{di_{d}}{dt}-\omega_{m}L_{s}i_{q},\\
193u_{q} & = & R_{s}i_{q}+L_{s}\frac{di_{q}}{dt}+\omega_{m}L_{s}i_{d}+\omega_{m}\psi_{pm}.\end{eqnarray*}
194
195\end_inset
196
197Vydělení
198\begin_inset Formula $L_{s}$
199\end_inset
200
201 pak vede na tvar
202\begin_inset Formula \begin{eqnarray*}
203\frac{di_{d}}{dt} & = & -\frac{R_{s}}{L_{s}}i_{d}+\omega_{m}i_{q}+\frac{u_{d}}{L_{s}},\\
204\frac{di_{q}}{dt} & = & -\frac{R_{s}}{L_{s}}i_{q}-\frac{\psi_{pm}}{L_{s}}\omega_{m}-\omega_{m}i_{d}+\frac{u_{q}}{L_{s}}.\end{eqnarray*}
205
206\end_inset
207
208Toto vyjádření je shodné s tím, které dostaneme následně.
209\end_layout
210
211\begin_layout Subsection*
212Odvození rovnic do
213\begin_inset Formula $\alpha\beta$
214\end_inset
215
216 soustavy
217\end_layout
218
219\begin_layout Standard
220Opět vyjdeme z rovnice
221\begin_inset Formula \[
222u_{s}=R_{s}i_{s}+\frac{d\psi_{s}}{dt}.\]
223
224\end_inset
225
226Magnetický tok
227\begin_inset Formula $\psi_{s}$
228\end_inset
229
230 vyjádříme jako tok vytvořený cívkami statoru a dále přičteme tok permanentních
231 magnetů, je však třeba uvažovat, že rotor obsahující permanentní magnety
232 je natočen obecně pod úhlem
233\begin_inset Formula $\vartheta$
234\end_inset
235
236.
237 Tedy v komplexní rovině lze vyjádřit tok jako
238\begin_inset Formula \[
239\psi_{s}=L_{s}i_{s}+\psi_{pm}e^{j\vartheta}.\]
240
241\end_inset
242
243Dosadíme nyní do rovnice a rozepíšeme ji po složkách
244\begin_inset Formula \begin{eqnarray*}
245u_{s} & = & R_{s}i_{s}+\frac{d\left(L_{s}i_{s}+\psi_{pm}e^{j\vartheta}\right)}{dt},\\
246u_{\alpha}+ju_{\beta} & \text{=} & R_{s}\left(i_{\alpha}+ji_{\beta}\right)+\frac{d}{dt}\left(L_{s}\left(i_{\alpha}+ji_{\beta}\right)+\psi_{pm}\left(\cos\vartheta+j\sin\vartheta\right)\right).\end{eqnarray*}
247
248\end_inset
249
250Rozepsaní na dvě rovnice je pak následující
251\begin_inset Formula \begin{eqnarray*}
252u_{\alpha} & \text{=} & R_{s}i_{\alpha}+L_{s}\frac{di_{\alpha}}{dt}-\frac{d\vartheta}{dt}\psi_{pm}\sin\vartheta,\\
253u_{\beta} & = & R_{s}i_{\beta}+L_{s}\frac{di_{\beta}}{dt}+\frac{d\vartheta}{dt}\psi_{pm}\cos\vartheta.\end{eqnarray*}
254
255\end_inset
256
257Vydělíme-li rovnice indukčností
258\begin_inset Formula $L_{s}$
259\end_inset
260
261, vyjádříme z nich derivace proudů a derivace úhlu natočení
262\family roman
263\series medium
264\shape up
265\size normal
266\emph off
267\bar no
268\noun off
269\color none
270označíme jako
271\begin_inset Formula $\frac{d\vartheta}{dt}$
272\end_inset
273
274=
275\begin_inset Formula $\omega$
276\end_inset
277
278 úhlovou rychlost dostaneme následující rovnice v souřadné soustavě
279\family default
280\series default
281\shape default
282\size default
283\emph default
284\bar default
285\noun default
286\color inherit
287 
288\begin_inset Formula $\alpha\beta$
289\end_inset
290
291:
292\begin_inset Formula \begin{eqnarray*}
293\frac{di_{\alpha}}{dt} & = & -\frac{R_{s}}{L_{s}}i_{\alpha}+\frac{\psi_{pm}}{L_{s}}\omega\sin\vartheta+\frac{u_{\alpha}}{L_{s}},\\
294\frac{di_{\beta}}{dt} & = & -\frac{R_{s}}{L_{s}}i_{\beta}-\frac{\psi_{pm}}{L_{s}}\omega\cos\vartheta+\frac{u_{\beta}}{L_{s}}.\end{eqnarray*}
295
296\end_inset
297
298
299\end_layout
300
301\begin_layout Standard
302Nyní je ještě třeba přidat další dvě diferenciální rovnice pro otáčky
303\begin_inset Formula $\omega$
304\end_inset
305
306 a polohu
307\begin_inset Formula $\vartheta$
308\end_inset
309
310.
311 Rovnice pro
312\begin_inset Formula $\vartheta$
313\end_inset
314
315 je triviální a už byla užita, jedná se o
316\begin_inset Formula \[
317\frac{d\vartheta}{dt}=\omega.\]
318
319\end_inset
320
321 
322\end_layout
323
324\begin_layout Standard
325Rovnice pro
326\begin_inset Formula $\omega$
327\end_inset
328
329 získáme následovně ze základních zákonů mechaniky: Pro točivý moment (speciální
330 případ momentu síly pro silovou dvojici, kdy se vektory skládají na nulu,
331 avšak mají točivý účinek, v anglické literatuře označeno jako
332\emph on
333torque
334\emph default
335)
336\emph on
337 
338\emph default
339platí obecně vztah
340\begin_inset Formula \[
341\tau=\frac{dL}{dt},\]
342
343\end_inset
344
345kde
346\begin_inset Formula $L$
347\end_inset
348
349 označuje moment hybnosti (
350\emph on
351angular momentum
352\emph default
353).
354 Při uvažování působení více točivých momentu momentů pak
355\begin_inset Formula \[
356\tau_{1}+\ldots+\tau_{n}=\sum\tau=\frac{dL}{dt}.\]
357
358\end_inset
359
360Uvažujeme-li rotaci kolem pevné osy, lze moment hybnosti vyjádřit jako
361\begin_inset Formula \[
362L=J\omega_{m},\]
363
364\end_inset
365
366kde
367\begin_inset Formula $J$
368\end_inset
369
370 označuje moment setrvačnosti (
371\emph on
372moment of inertia
373\emph default
374) a
375\begin_inset Formula $\omega_{m}$
376\end_inset
377
378 je mechanická úhlová rychlost.
379 Po dosazení tedy
380\begin_inset Formula \[
381\sum\tau=\frac{dL}{dt}=\frac{d(J\omega_{m})}{dt}=J\frac{d\omega_{m}}{dt}.\]
382
383\end_inset
384
385Točivé momenty
386\begin_inset Formula $\sum\tau$
387\end_inset
388
389 jsou:
390\end_layout
391
392\begin_layout Itemize
393moment získaný konverzním procesem elektrické energie, který vyjadřuje hlavní
394 vlastnost točivého stroje, a to právě převod elektrické energie na mechanickou,
395 tento mement označíme jako
396\begin_inset Formula $T_{e}$
397\end_inset
398
399
400\end_layout
401
402\begin_layout Itemize
403zátěžný moment reprezentující zatížení stroje, tedy v podstatě to, co motor
404 pohání, je však třeba uvažovat, že působí v opačném směru a stroj brzdí,
405 označíme ho tedy
406\begin_inset Formula $-T_{L}$
407\end_inset
408
409
410\end_layout
411
412\begin_layout Itemize
413dále je ještě třeba uvažovat ztráty ve stroji v důsledku tření, tento moment
414 opět působí v opačném směru a uvažujeme jej lineárně závislý na otáčkách
415 
416\begin_inset Formula $\omega_{m}$
417\end_inset
418
419, tedy
420\begin_inset Formula $-B\omega_{m}$
421\end_inset
422
423, kde
424\begin_inset Formula $B$
425\end_inset
426
427 je koeficient viskozity (tření)
428\end_layout
429
430\begin_layout Standard
431Rovnice po dosazení tedy přejde na tvar
432\begin_inset Formula \[
433T_{e}-T_{L}-B\omega_{m}=J\frac{d\omega_{m}}{dt}.\]
434
435\end_inset
436
437Nyní je ještě třeba vyjádřit točívý moment
438\begin_inset Formula $T_{e}$
439\end_inset
440
441 na základě elektrických veličin.
442 Toho lze dosáhnout výpočtem přes okamžitý elektrický výkon, pro trojfázový
443 systém
444\begin_inset Formula \[
445P=u_{a}i_{a}+u_{b}i_{b}+u_{c}i_{c}.\]
446
447\end_inset
448
449Po transformaci do systému
450\begin_inset Formula $\alpha\beta$
451\end_inset
452
453 získáme vyjádření
454\begin_inset Formula \[
455P=k_{p}\left(u_{\alpha}i_{\alpha}+u_{\beta}i_{\beta}\right),\]
456
457\end_inset
458
459kde
460\begin_inset Formula $k_{p}$
461\end_inset
462
463 označuje Parkovu konstantu s hodnotou
464\begin_inset Formula $k_{p}=\frac{3}{2}$
465\end_inset
466
467.
468 Napětí je zde uvažováno indukované
469\begin_inset Formula $u_{i}=\frac{d\psi_{s}}{dt}=\frac{d\left(L_{s}i_{s}+\psi_{pm}e^{j\vartheta}\right)}{dt}=L_{s}\frac{di_{s}}{dt}+j\omega\psi_{pm}e^{j\vartheta}$
470\end_inset
471
472 a z něj využijeme pouze složku bez derivace proudu, protože ta slouží k
473 tvorbě samotného magnetického pole stroje a nepodílí se na tvorbě výkonu,
474 tedy
475\begin_inset Formula $\omega\psi_{pm}j(\cos\vartheta+j\sin\vartheta)$
476\end_inset
477
478.
479 V systému
480\begin_inset Formula $\alpha\beta$
481\end_inset
482
483 získáme vyjádření
484\begin_inset Formula \begin{eqnarray*}
485u_{\alpha} & = & -\omega\psi_{pm}\sin\vartheta,\\
486u_{\beta} & = & \omega\psi_{pm}\cos\vartheta,\end{eqnarray*}
487
488\end_inset
489
490tedy po dosazení
491\begin_inset Formula \[
492P=k_{p}\left(-i_{\alpha}\omega\psi_{pm}\sin\vartheta+i_{\beta}\omega\psi_{pm}\cos\vartheta\right).\]
493
494\end_inset
495
496Moment
497\begin_inset Formula $T_{e}$
498\end_inset
499
500 lze pak určit ze vztahu
501\begin_inset Formula $P=\omega_{m}T_{e}$
502\end_inset
503
504 a tedy
505\begin_inset Formula \[
506T_{e}=\frac{P}{\omega_{m}}=k_{p}\frac{i_{\beta}\omega\psi_{pm}\cos\vartheta-i_{\alpha}\omega\psi_{pm}\sin\vartheta}{\omega_{m}}=k_{p}p_{p}\psi_{pm}\left(i_{\beta}\cos\vartheta-i_{\alpha}\sin\vartheta\right),\]
507
508\end_inset
509
510kde jsme využili vztahu
511\begin_inset Formula $\frac{\omega}{\omega_{m}}=p_{p}$
512\end_inset
513
514.
515\end_layout
516
517\begin_layout Standard
518Dosazení do rovnice pro momenty pak vede na tvar
519\begin_inset Formula \[
520k_{p}p_{p}\psi_{pm}\left(i_{\beta}\cos\vartheta-i_{\alpha}\sin\vartheta\right)-T_{L}-B\omega_{m}=J\frac{d\omega_{m}}{dt}.\]
521
522\end_inset
523
524Ještě je třeba upravit rovnici tak, aby v ní nevystupovaly mechanické otáčky
525 
526\begin_inset Formula $\omega_{m}$
527\end_inset
528
529, ale otáčky elektrické
530\begin_inset Formula $\omega$
531\end_inset
532
533.
534 Toho je možno snadno dosáhnout násobením celé rovnice
535\begin_inset Formula $p_{p}$
536\end_inset
537
538.
539 Rovnici ještě vydělíme momentem setrvačnosti
540\begin_inset Formula $J$
541\end_inset
542
543 a získáme tvar
544\begin_inset Formula \[
545\frac{d\omega}{dt}=\frac{k_{p}p_{p}^{2}\psi_{pm}}{J}\left(i_{\beta}\cos\vartheta-i_{\alpha}\sin\vartheta\right)-\frac{T_{L}p_{p}}{J}-\frac{B}{J}\omega.\]
546
547\end_inset
548
549Tedy máme poslední rovnici následující soustavy:
550\end_layout
551
552\begin_layout Standard
553\begin_inset Formula \begin{eqnarray*}
554\frac{di_{\alpha}}{dt} & \text{=} & -\frac{R_{s}}{L_{s}}i_{\alpha}+\frac{\psi_{pm}}{L_{s}}\omega\sin\vartheta+\frac{u_{\alpha}}{L_{s}}\\
555\frac{di_{\beta}}{dt} & \text{=} & -\frac{R_{s}}{L_{s}}i_{\beta}-\frac{\psi_{pm}}{L_{s}}\omega\cos\vartheta+\frac{u_{\beta}}{L_{s}}\\
556\frac{d\omega}{dt} & \text{=} & \frac{k_{p}p_{p}^{2}\psi_{pm}}{J}\left(i_{\beta}\cos\vartheta-i_{\alpha}\sin\vartheta\right)-\frac{B}{J}\omega-\frac{p_{p}}{J}T_{L}\\
557\frac{d\vartheta}{dt} & \text{=} & \omega\end{eqnarray*}
558
559\end_inset
560
561
562\end_layout
563
564\begin_layout Subsection*
565Diskretizace
566\end_layout
567
568\begin_layout Standard
569Diskretizací pomocí Eulerovy metody s časovým krokem
570\begin_inset Formula $\Delta t$
571\end_inset
572
573 získáme následující diskrétní rovnice:
574\end_layout
575
576\begin_layout Standard
577\begin_inset Formula \begin{eqnarray*}
578i_{\alpha,t+1} & \text{=} & \left(1-\frac{R_{s}}{L_{s}}\Delta t\right)i_{\alpha,t}+\frac{\psi_{pm}}{L_{s}}\omega_{t}\sin\vartheta_{t}+\frac{u_{\alpha,t}}{L_{s}}\\
579i_{\beta,t+1} & \text{=} & \left(1-\frac{R_{s}}{L_{s}}\Delta t\right)i_{\beta,t}-\frac{\psi_{pm}}{L_{s}}\omega_{t}\cos\vartheta_{t}+\frac{u_{\beta,t}}{L_{s}}\\
580\omega_{t+1} & \text{=} & \left(1-\frac{B}{J}\Delta t\right)\omega_{t}+\frac{k_{p}p_{p}^{2}\psi_{pm}}{J}\Delta t\left(i_{\beta,t}\cos\vartheta_{t}-i_{\alpha,t}\sin\vartheta_{t}\right)-\frac{p_{p}}{J}T_{L}\Delta t\\
581\vartheta_{t+1} & \text{=} & \vartheta_{t}+\omega_{t}\Delta t\end{eqnarray*}
582
583\end_inset
584
585
586\end_layout
587
588\begin_layout Subsection*
589Rotace do
590\begin_inset Formula $dq$
591\end_inset
592
593
594\end_layout
595
596\begin_layout Standard
597Převod do rotující souřadné soustavy
598\begin_inset Formula $dq$
599\end_inset
600
601 pootočené o úhel
602\begin_inset Formula $\vartheta$
603\end_inset
604
605 a rotojící rychlostí
606\begin_inset Formula $\omega$
607\end_inset
608
609:
610\begin_inset Formula \[
611\left[\begin{array}{c}
612x_{d}\\
613x_{q}\end{array}\right]\text{=}\left[\begin{array}{cc}
614\cos\vartheta & \sin\vartheta\\
615-\sin\vartheta & \cos\vartheta\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}
616x_{\alpha}\\
617x_{\beta}\end{array}\right]\]
618
619\end_inset
620
621
622\end_layout
623
624\begin_layout Standard
625(nebo stejného efektu lze dosáhnout i použítím komplexních souřadnic a zápisem
626 
627\begin_inset Formula $x_{dq}=e^{j\vartheta}x_{\alpha\beta}$
628\end_inset
629
630, jako v odvození rovnic rovnou do tvaru v
631\begin_inset Formula $dq$
632\end_inset
633
634 souřadnicích)
635\end_layout
636
637\begin_layout Standard
638následně tedy
639\begin_inset Formula \begin{alignat*}{2}
640i_{d} & = & i_{\alpha}\cos\vartheta+i_{\beta}\sin\vartheta\\
641i_{q} & = & i_{\beta}\cos\vartheta-i_{\alpha}\sin\vartheta\end{alignat*}
642
643\end_inset
644
645
646\end_layout
647
648\begin_layout Standard
649a analogicky pro
650\begin_inset Formula $u$
651\end_inset
652
653; naopak pro opačný směr transformace
654\end_layout
655
656\begin_layout Standard
657\begin_inset Formula \begin{alignat*}{2}
658i_{\alpha} & = & i_{d}\cos\vartheta-i_{q}\sin\vartheta\\
659i_{\beta} & = & i_{q}\cos\vartheta+i_{d}\sin\vartheta\end{alignat*}
660
661\end_inset
662
663
664\end_layout
665
666\begin_layout Standard
667a opět anoalogicky pro
668\begin_inset Formula $u$
669\end_inset
670
671, což po dosazení do původních diferenciálních rovnic vede na
672\end_layout
673
674\begin_layout Standard
675\begin_inset Formula \begin{eqnarray*}
676\frac{d(i_{d}\cos\vartheta-i_{q}\sin\vartheta)}{dt} & \text{=} & -\frac{R_{s}}{L_{s}}(i_{d}\cos\vartheta-i_{q}\sin\vartheta)+\frac{\psi_{pm}}{L_{s}}\omega\sin\vartheta+\frac{u_{d}\cos\vartheta-u_{q}\sin\vartheta}{L_{s}}\\
677\frac{d(i_{q}\cos\vartheta+i_{d}\sin\vartheta)}{dt} & \text{=} & -\frac{R_{s}}{L_{s}}(i_{q}\cos\vartheta+i_{d}\sin\vartheta)-\frac{\psi_{pm}}{L_{s}}\omega\cos\vartheta+\frac{u_{q}\cos\vartheta+u_{d}\sin\vartheta}{L_{s}}\\
678\frac{d\omega}{dt} & \text{=} & \frac{k_{p}p_{p}^{2}\psi_{pm}}{J}\left(i_{q}\right)-\frac{B}{J}\omega-\frac{p_{p}}{J}T_{L}\\
679\frac{d\vartheta}{dt} & \text{=} & \omega\end{eqnarray*}
680
681\end_inset
682
683
684\end_layout
685
686\begin_layout Standard
687ve třetí rovnici rovnou dosadíme
688\begin_inset Formula $i_{q}$
689\end_inset
690
691, čtvrtá se nemění a z prvních dvou vyjádříme rovnice pro proudy a napětí
692 v
693\begin_inset Formula $d$
694\end_inset
695
696 a
697\begin_inset Formula $q$
698\end_inset
699
700, například tak, že první rovnici násobíme
701\begin_inset Formula $\cos\vartheta$
702\end_inset
703
704 a sečteme s druhou násobenou
705\begin_inset Formula $\sin\vartheta$
706\end_inset
707
708, dále pak první rovnici násobenou
709\begin_inset Formula $-\sin\vartheta$
710\end_inset
711
712 sečteme s druhou násobenou
713\begin_inset Formula $\cos\vartheta$
714\end_inset
715
716, tento postup vede na rovnice
717\end_layout
718
719\begin_layout Standard
720\begin_inset Formula \begin{eqnarray*}
721\frac{di_{d}}{dt}-i_{q}\omega & \text{=} & -\frac{R_{s}}{L_{s}}i_{d}+\frac{u_{d}}{L_{s}}\\
722\frac{di_{q}}{dt}+i_{d}\omega & \text{=} & -\frac{R_{s}}{L_{s}}i_{q}-\frac{\psi_{pm}}{L_{s}}\omega+\frac{u_{q}}{L_{s}}\\
723\frac{d\omega}{dt} & \text{=} & \frac{k_{p}p_{p}^{2}\psi_{pm}}{J}i_{q}-\frac{B}{J}\omega-\frac{p_{p}}{J}T_{L}\\
724\frac{d\vartheta}{dt} & \text{=} & \omega\end{eqnarray*}
725
726\end_inset
727
728
729\end_layout
730
731\begin_layout Standard
732otázkou je co se členy
733\begin_inset Formula $-i_{q}\omega$
734\end_inset
735
736 a
737\begin_inset Formula $i_{d}\omega$
738\end_inset
739
740 na levé straně první a druhé rovnice, protože když bychom nejdříve provedli
741 diskretizaci a až následně převod do
742\begin_inset Formula $dq$
743\end_inset
744
745 souřadnic, tyto členy zřejmě nevzniknou, nevzniknou také, když soustavu
746 
747\begin_inset Formula $dq$
748\end_inset
749
750 definujeme ne jako pootočenou o
751\begin_inset Formula $\vartheta$
752\end_inset
753
754, ale jako soustavu pootočenou o nějaké konstantní
755\begin_inset Formula $\varepsilon$
756\end_inset
757
758, proto se bude vhodné
759\series bold
760\shape italic
761\color red
762otestovat
763\series default
764\shape default
765\color inherit
766, jaký je vliv těchto členů
767\end_layout
768
769\begin_layout Standard
770diskretizovaná verze rovnic v
771\begin_inset Formula $dq$
772\end_inset
773
774 je tedy
775\end_layout
776
777\begin_layout Standard
778\begin_inset Formula \begin{eqnarray*}
779i_{d,t+1}+{\color{red}\left(-i_{q,t}\omega_{t}\right)} & \text{=} & \left(1-\frac{R_{s}}{L_{s}}\Delta t\right)i_{d,t}+\frac{u_{d,t}}{L_{s}}\\
780i_{q,t+1}+{\color{red}\left(i_{d,t}\omega_{t}\right)} & \text{=} & \left(1-\frac{R_{s}}{L_{s}}\Delta t\right)i_{q,t}-\frac{\psi_{pm}}{L_{s}}\omega_{t}+\frac{u_{q,t}}{L_{s}}\\
781\omega_{t+1} & \text{=} & \left(1-\frac{B}{J}\Delta t\right)\omega_{t}+\Delta t\frac{k_{p}p_{p}^{2}\psi_{pm}}{J}i_{q,t}-\frac{p_{p}}{J}T_{L}\Delta t\\
782\vartheta_{t+1} & \text{=} & \vartheta_{t}+\omega_{t}\Delta t\end{eqnarray*}
783
784\end_inset
785
786
787\end_layout
788
789\begin_layout Standard
790
791\series bold
792Vliv červených členů:
793\series default
794testováno na simulátoru, který s nimi ale asi nepočítá a tedy je výsledek
795 špatný, dost se to rozkmitá (i když to teda drží tvar křivky), řídící napětí
796 jde na dorazy, prostě je to špatný, jak by to běželo na skutečném motoru
797 je otázka
798\end_layout
799
800\end_body
801\end_document
Note: See TracBrowser for help on using the browser.