IM-ээр удирддаг нарны фотоволтайк тэжээлийн насосны системийн сайжруулсан удирдлагын дизайн ба процессорын хэрэгжилт

Сүүлийн жилүүдэд фотоволтайк ус шахах систем (PVWPS) нь цэвэр цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхэд суурилдаг тул үр ашгийг сайжруулах нь судлаачдын сонирхлыг ихээхэн татаж байна. Энэхүү нийтлэлд PVWPS-д зориулсан бүдэг логик хянагч дээр суурилсан шинэ хандлагыг боловсруулсан болно. асинхрон мотор (IM)-д хэрэглэсэн алдагдлыг багасгах техникийг агуулсан програмууд. Санал болгож буй удирдлага нь IM алдагдлыг багасгах замаар оновчтой урсгалын хэмжээг сонгодог. Үүнээс гадна хувьсах шатлалт цочролыг ажиглах аргыг мөн нэвтрүүлсэн. Санал болгож буй удирдлагын тохиромжтой байдлыг угаалтуурын гүйдлийг багасгах;Тиймээс хөдөлгүүрийн алдагдлыг багасгаж, үр ашгийг дээшлүүлдэг. Санал болгож буй хяналтын стратегийг алдагдлыг багасгахгүй аргуудтай харьцуулсан. Харьцуулалтын үр дүнд санал болгож буй аргын үр нөлөөг харуулсан бөгөөд энэ нь цахилгааны хурд, шингэсэн гүйдэл, урсгалын алдагдлыг багасгахад үндэслэсэн болно. ус, болон хөгжиж буй урсгал. Санал болгож буй аргын туршилтын туршилтын хувьд процессор доторх (PIL) туршилтыг хийж байна. Энэ нь STM32F4 нээлтийн самбар дээр үүсгэсэн C кодыг хэрэгжүүлэхийг багтаасан болно. Embedded самбар нь тоон симуляцийн үр дүнтэй төстэй.
Ялангуяа сэргээгдэх эрчим хүчнарныфотоволтайк технологи нь ус шахах систем дэх чулуужсан түлшнээс илүү цэвэрхэн хувилбар байж чадна1,2. Фотоволтайк шахуургын систем нь цахилгаангүй алслагдсан бүс нутагт ихээхэн анхаарал хандуулсан3,4.
PV шахуургын хэрэглээнд янз бүрийн хөдөлгүүрүүдийг ашигладаг. PVWPS-ийн үндсэн үе шат нь тогтмол гүйдлийн мотор дээр суурилдаг. Эдгээр моторыг удирдах, хэрэгжүүлэхэд хялбар боловч аннотатор, сойз байдаг тул байнгын засвар үйлчилгээ шаарддаг5. Энэ дутагдлыг арилгахын тулд сойзгүй Соронзгүй, өндөр үр ашигтай, найдвартайгаараа онцлогтой байнгын соронзтой моторуудыг нэвтрүүлсэн6. Бусад мотортой харьцуулахад IM-д суурилсан PVWPS нь илүү сайн гүйцэтгэлтэй, учир нь энэ мотор нь найдвартай, зардал багатай, засвар үйлчилгээ шаарддаггүй бөгөөд удирдлагын стратегид илүү их боломжийг санал болгодог7 .Шууд бус талбарт чиглэсэн хяналт (IFOC) техник, шууд эргүүлэх моментийн хяналтын (DTC) аргуудыг ихэвчлэн ашигладаг8.
IFOC-ийг Blaschke, Hasse нар боловсруулсан бөгөөд IM хурдыг өргөн хүрээнд өөрчлөх боломжийг олгодог9,10. Статорын гүйдэл нь хоёр хэсэгт хуваагддаг бөгөөд нэг нь соронзон урсгалыг үүсгэдэг, нөгөө нь dq координатын систем рүү хөрвүүлэх замаар эргүүлэх хүчийг үүсгэдэг. Тогтвортой төлөв ба динамик нөхцөлд урсгал ба эргэлтийн бие даасан хяналт.Тэнхлэг (d) нь роторын урсгалын орон зайн векторын q-тэнхлэгийн бүрэлдэхүүн хэсэг нь үргэлж тэг байхтай нийцдэг.FOC нь сайн бөгөөд хурдан хариу үйлдэл үзүүлдэг11 ,12 гэхдээ энэ арга нь нарийн төвөгтэй бөгөөд параметрийн хэлбэлзэлтэй байдаг13. ​​Эдгээр дутагдлыг арилгахын тулд Такаши, Ногучи14 нар өндөр динамик үзүүлэлттэй, бат бөх, параметрийн өөрчлөлтөд бага мэдрэмтгий DTC-г нэвтрүүлсэн. DTC-д цахилгаан соронзон эргэлт ба статорын урсгал Харгалзах тооцооноос статорын урсгал болон эргүүлэх хүчийг хасаж хянадаг. Үр дүнг гистерезис харьцуулагч руу оруулж, удирдахад тохирох хүчдэлийн векторыг үүсгэдэг.статорын урсгал ба эргэлтийн момент хоёулаа.

нарны усны насос
Энэхүү хяналтын стратегийн гол таагүй тал нь статорын урсгал болон цахилгаан соронзон эргүүлэх моментийн зохицуулалтад гистерезис зохицуулагчийг ашигласнаас үүдэн их эргэлтийн момент ба урсгалын хэлбэлзэл юм15,42. Долгионыг багасгахын тулд олон түвшний хувиргагчийг ашигладаг боловч цахилгаан унтраалгын тоогоор үр ашгийг бууруулдаг16. Хэд хэдэн зохиогчид сансрын векторын модуляц (SWM)17, гулсах горимын удирдлага (SMC)18-ийг ашигласан бөгөөд эдгээр нь хүчирхэг техник боловч хүсээгүй чичиргээний нөлөөнд өртдөг19.Олон судлаачид хянагчийн гүйцэтгэлийг сайжруулахын тулд хиймэл оюун ухааны арга техникийг ашигласан, үүнд (1) мэдрэлийн сүлжээ, хэрэгжүүлэхэд өндөр хурдны процессор шаардагддаг хяналтын стратеги20, (2) генетикийн алгоритм21.
Бүдэг удирдлага нь бат бөх, шугаман бус удирдлагын стратегид тохиромжтой бөгөөд тодорхой загварын талаар мэдлэг шаарддаггүй. Үүнд урсгал болон эргүүлэх моментийн долгионыг багасгахын тулд гистеретик хянагч, шилжүүлэгч сонгох хүснэгтийн оронд бүдэг бадаг логик блокуудыг ашиглах зэрэг багтана. FLC-д суурилсан DTC нь илүү сайн гүйцэтгэлийг хангадаг22 боловч хөдөлгүүрийн үр ашгийг нэмэгдүүлэхэд хангалтгүй тул хяналтын гогцоог оновчтой болгох арга техник шаардлагатай.
Өмнөх ихэнх судалгаануудад зохиогчид тогтмол урсгалыг жишиг урсгал болгон сонгосон боловч энэ сонголт нь оновчтой практик биш юм.
Өндөр хүчин чадалтай, өндөр үр ашигтай мотор хөтчүүд нь хурдан бөгөөд үнэн зөв хурдны хариу үйлдэл шаарддаг. Нөгөө талаар зарим үйлдлүүдийн хувьд удирдлага нь оновчтой биш байж болох тул хөтчийн системийн үр ашгийг оновчтой болгох боломжгүй. системийн үйл ажиллагааны явцад хувьсах урсгалын лавлагаа.
Олон зохиогчид хөдөлгүүрийн үр ашгийг дээшлүүлэхийн тулд ачааллын янз бүрийн нөхцөлд (27 гэх мэт) алдагдлыг багасгадаг хайлтын хянагчийг (SC) санал болгосон. Энэхүү техник нь оролтын хүчийг давтах d-тэнхлэгийн гүйдлийн лавлагаа эсвэл статорын урсгалаар хэмжих, багасгахаас бүрддэг. лавлагаа.Гэхдээ энэ арга нь агаарын зайны урсгал дахь хэлбэлзлээс болж эргүүлэх моментийн долгионыг нэвтрүүлдэг бөгөөд энэ аргыг хэрэгжүүлэх нь цаг хугацаа их шаарддаг бөгөөд тооцооллын хувьд их нөөц шаарддаг. Үр ашгийг дээшлүүлэхийн тулд бөөмийн бөөмийн оновчлолыг мөн ашигладаг28, гэхдээ энэ арга нь орон нутгийн минимумд гацах нь хяналтын параметрийн сонголт мууд хүргэдэг29.
Энэхүү баримт бичигт FDTC-тэй холбоотой техникийг хөдөлгүүрийн алдагдлыг багасгах замаар оновчтой соронзон урсгалыг сонгохыг санал болгож байна. Энэ хослол нь үйл ажиллагааны цэг бүрт оновчтой урсгалын түвшинг ашиглах боломжийг баталгаажуулж, улмаар санал болгож буй фотоволтайк ус шахах системийн үр ашгийг нэмэгдүүлдэг. Тиймээс энэ нь фотоволтайк ус шахах хэрэглээнд маш тохиромжтой юм шиг санагддаг.
Цаашилбал, санал болгож буй аргын процессорын туршилтыг туршилтын баталгаажуулалт болгон STM32F4 хавтанг ашиглан хийж байна. Энэхүү цөмийн гол давуу тал нь хэрэгжүүлэх энгийн байдал, хямд өртөг, нарийн төвөгтэй програм боловсруулах шаардлагагүй 30 .Үүнээс гадна , FT232RL USB-UART хөрвүүлэх самбар нь STM32F4-тэй холбоотой бөгөөд энэ нь компьютер дээр виртуал цуваа порт (COM порт) үүсгэхийн тулд гадаад харилцааны интерфейсийг баталгаажуулдаг. Энэ арга нь өгөгдлийг өндөр дамжуулах хурдаар дамжуулах боломжийг олгодог.

Хөдөө аж ахуйд зориулсан гүний нарны ус-нарны-усны насос-4
Санал болгож буй техникийг ашиглан PVWPS-ийн гүйцэтгэлийг янз бүрийн ажиллагааны нөхцөлд алдагдлыг багасгахгүйгээр PV системтэй харьцуулсан болно. Хүлээн авсан үр дүн нь санал болгож буй фотоволтайк усны насосны систем нь статорын гүйдэл, зэсийн алдагдлыг багасгах, урсгалыг оновчтой болгох, ус шахах зэрэгт илүү сайн болохыг харуулж байна.
Үлдсэн ажлын хэсэг нь дараах бүтэцтэй байна: Санал болгож буй системийн загварчлалыг "Фотоволтайк системийн загварчлал" хэсэгт өгсөн болно. "Судлагдсан системийн хяналтын стратеги" хэсэгт FDTC, санал болгож буй хяналтын стратеги болон MPPT техникийг оруулсан болно. Судалгааны үр дүнг "Загварчлалын үр дүн" хэсэгт авч үзсэн болно. "STM32F4 илрүүлэх самбар бүхий PIL туршилт" хэсэгт процессорын туршилтыг тайлбарласан болно. Энэхүү баримт бичгийн дүгнэлтийг " Дүгнэлт” хэсэг.
Зураг 1-д бие даасан PV ус шахах системийн санал болгож буй системийн тохиргоог үзүүлэв. Систем нь IM-д суурилсан төвөөс зугтах насос, фотоволтайк массив, хоёр цахилгаан хувиргагч [өсгөлтийн хөрвүүлэгч ба хүчдэлийн эх үүсвэрийн хувиргагч (VSI)] зэргээс бүрдэнэ. Энэ хэсэгт. , судлагдсан фотоволтайк ус шахах системийн загварчлалыг үзүүлэв.
Энэхүү баримт бичиг нь нэг диодын загварыг ашигладагнарныфотоволтайк эсүүд. PV эсийн шинж чанарыг 31, 32, 33 гэж тэмдэглэсэн.
Дасан зохицох ажлыг гүйцэтгэхийн тулд өсгөгч хөрвүүлэгчийг ашигладаг. DC-DC хувиргагчийн оролт ба гаралтын хүчдэлийн хоорондын хамаарлыг 34-р тэгшитгэлээр үзүүлэв.
IM-ийн математик загварыг лавлах системд (α,β) дараах тэгшитгэл 5,40-аар дүрсэлж болно.
Үүнд \(l_{s }\),\(l_{r}\): статор ба роторын индукц, M: харилцан индукц, \(R_{s }\), \(I_{s }\): статорын эсэргүүцэл ба статорын гүйдэл, \(R_{r}\), \(I_{r }\): роторын эсэргүүцэл ба роторын гүйдэл, \(\phi_{s}\), \(V_{s}\): статорын урсгал ба статор хүчдэл , \(\phi_{r}\), \(V_{r}\): роторын урсгал ба роторын хүчдэл.
IM хурдны квадраттай пропорциональ төвөөс зугтах насосны ачааллын эргэлтийг дараахь байдлаар тодорхойлж болно.
Санал болгож буй усны шахуургын системийн удирдлагыг гурван өөр дэд хэсэгт хуваадаг. Эхний хэсэг нь MPPT технологийн талаар өгүүлдэг. Хоёр дахь хэсэг нь бүдэг логик хянагчийн шууд эргүүлэх моментийн удирдлагад суурилсан IM-ийг жолоодох талаар өгүүлдэг. Цаашилбал, III хэсэгт Лавлагаа урсгалыг тодорхойлох боломжийг олгодог FLC-д суурилсан DTC.
Энэ ажилд хувьсах шаттай P&O техникийг хамгийн их чадлын цэгийг хянахад ашигласан. Энэ нь хурдан дагаж мөрддөг, бага хэлбэлзэлтэй байдаг (Зураг 2)37,38,39.
DTC-ийн гол санаа нь машины урсгал ба эргэлтийг шууд хянах явдал боловч цахилгаан соронзон эргүүлэх момент болон статорын урсгалын зохицуулалтад гистерезис зохицуулагчийг ашигласнаар өндөр эргүүлэх момент ба урсгалын долгион үүсдэг.Тиймээс цахилгаан соронзон эргэлтийг сайжруулахын тулд бүдгэрүүлэх аргыг нэвтрүүлсэн. DTC арга (Зураг 7), мөн FLC нь хангалттай инвертерийн вектор төлөвийг боловсруулж чаддаг.
Энэ алхамд гишүүнчлэлийн функцууд (MF) болон хэл шинжлэлийн нэр томьёогоор дамжуулан оролтыг тодорхой бус хувьсагч болгон хувиргадаг.
Эхний оролтын (εφ) гишүүнчлэлийн гурван функц нь Зураг 3-т үзүүлсэн шиг сөрөг (N), эерэг (P), тэг (Z) байна.
Хоёрдахь оролтын (\(\varepsilon\)Tem) гишүүнчлэлийн таван функц нь Зураг 4-т үзүүлсэн шиг Сөрөг Том (NL) Сөрөг Жижиг (NS) Тэг (Z) Эерэг Жижиг (PS) ба Эерэг Том (PL) байна.
Статорын урсгалын траектори нь 12 сектороос бүрдэх ба үүнд бүдэг олонлогийг 5-р зурагт үзүүлсэн шиг тэгш өнцөгт гурвалжин гишүүнчлэлийн функцээр илэрхийлнэ.
Хүснэгт 1-д тохирох шилжүүлгийн төлөвийг сонгохдоо оролтын гишүүнчлэлийн функцуудыг ашигладаг 180 бүдэг дүрмүүдийг бүлэглэв.
Дүгнэлтийн аргыг Мамадани техник ашиглан гүйцэтгэнэ. i-р дүрмийн жингийн хүчин зүйлийг (\(\альфа_{i}\)) дараах байдлаар өгөгдөнө.
хаана\(\mu Ai \left( {e\varphi } \баруун)\),\(\mu Bi\left( {eT} \баруун) ,\) \(\му Ci\left( \theta \баруун) \) : Соронзон урсгал, эргэлт ба статорын урсгалын өнцгийн алдааны гишүүнчлэлийн утга.
Зураг 6-д томьёо (20)-д заасан хамгийн их аргыг ашиглан бүдэг утгуудаас олж авсан хурц утгыг харуулав.
Хөдөлгүүрийн үр ашгийг нэмэгдүүлснээр урсгалын хурдыг нэмэгдүүлэх боломжтой бөгөөд энэ нь өдөр тутмын ус шахах хэмжээг нэмэгдүүлдэг (Зураг 7). Дараах аргын зорилго нь алдагдлыг багасгахад суурилсан стратегийг шууд эргүүлэх моментийн хяналтын аргатай холбох явдал юм.
Соронзон урсгалын утга нь моторын үр ашигт чухал ач холбогдолтой гэдгийг сайн мэддэг. Урсгалын өндөр утга нь төмрийн алдагдлыг ихэсгэхээс гадна хэлхээний соронзон ханалтад хүргэдэг. Харин эсрэгээр урсгалын бага түвшин нь Жоулийн алдагдалд хүргэдэг.
Тиймээс IM-ийн алдагдлыг бууруулах нь урсгалын түвшинг сонгохтой шууд холбоотой юм.
Санал болгож буй арга нь машин дахь статорын ороомгуудаар урсах гүйдэлтэй холбоотой Жоулийн алдагдлыг загварчлахад үндэслэсэн болно. Энэ нь роторын урсгалын утгыг оновчтой утгаар тохируулах, ингэснээр үр ашгийг нэмэгдүүлэхийн тулд моторын алдагдлыг багасгахаас бүрдэнэ. Жоулийн алдагдал. дараах байдлаар илэрхийлж болно (үндсэн алдагдлыг тооцохгүй):
Цахилгаан соронзон эргүүлэх момент\(C_{em}\) ба роторын урсгалыг\(\phi_{r}\) dq координатын системд дараах байдлаар тооцоолно.
Цахилгаан соронзон эргүүлэх момент\(C_{em}\) ба роторын урсгалыг\(\phi_{r}\) лавлагаа (d,q)-д дараах байдлаар тооцоолно.
тэгшитгэлийг шийдэж.(30) бид роторын оновчтой урсгал болон хамгийн бага алдагдлыг хангах статорын оновчтой гүйдлийг олж чадна.
Санал болгож буй техникийн бат бөх байдал, гүйцэтгэлийг үнэлэхийн тулд MATLAB/Simulink программ хангамжийг ашиглан янз бүрийн симуляцийг хийсэн. Судалгаанд хамрагдсан систем нь цувралаар холбогдсон 8 230 Вт CSUN 235-60P хавтангаас (Хүснэгт 2) бүрдэнэ. Төвөөс зугтах насосыг IM-ээр удирддаг бөгөөд түүний шинж чанарын үзүүлэлтүүдийг 3-р хүснэгтэд үзүүлэв. PV шахуургын системийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг 4-р хүснэгтэд үзүүлэв.
Энэ хэсэгт тогтмол урсгалын лавлагаа бүхий FDTC ашигладаг фотоволтайк ус шахах системийг ижил үйл ажиллагааны нөхцөлд оновчтой урсгал (FDTCO) дээр суурилсан санал болгож буй системтэй харьцуулсан болно. Хоёр фотоволтайк системийн гүйцэтгэлийг дараах хувилбаруудыг харгалзан туршсан.
Энэ хэсэгт 1000 Вт/м2-ийн дулаалгын хурд дээр үндэслэн насосны системийг эхлүүлэхээр төлөвлөж буй төлөвийг танилцуулж байна. Зураг 8e-д цахилгааны хурдны хариу урвалыг харуулав. FDTC-тэй харьцуулахад санал болгож буй техник нь 1.04-т тогтвортой төлөвт хүрэх илүү сайн өсөх хугацааг өгдөг. s, мөн FDTC-тэй үед 1.93 секундэд тогтвортой байдалд хүрнэ. Зураг 8f нь хяналтын хоёр стратегийн шахалтыг харуулж байна. FDTCO нь шахах хэмжээг нэмэгдүүлж байгааг харж болно. Энэ нь IM-ээр хувиргасан энерги сайжирч байгааг тайлбарлаж байна. Зураг 8g болон 8 цаг нь татсан статорын гүйдлийг илэрхийлнэ. FDTC-г ашиглан эхлүүлэх гүйдэл нь 20 А, харин санал болгож буй хяналтын стратеги нь 10 А-ийн эхлүүлэх гүйдлийг санал болгож байгаа бөгөөд энэ нь Жоулийн алдагдлыг бууруулдаг. 8i ба 8j зурагт боловсруулсан статорын урсгалыг харуулж байна. FDTC-д суурилсан. PVPWS нь 1.2 Вб тогтмол жишиг урсгалаар ажилладаг бол санал болгож буй аргын хувьд жишиг урсгал нь 1 А бөгөөд энэ нь фотоволтайк системийн үр ашгийг дээшлүүлэхэд оролцдог.
(а)Нарныцацраг (б) Эрчим хүчний олборлолт (в) Ажлын мөчлөг (г) Тогтмол шинийн хүчдэл (e) Роторын хурд (f) Ус шахах (г) FDTC-ийн статор фазын гүйдэл (ж) FDTCO-д зориулсан статор фазын гүйдэл (i) FLC ашиглан урсгалын хариу (j) FDTCO ашиглан урсгалын хариу урвал (k) FDTC ашиглан статорын урсгалын замнал (l) FDTCO ашиглан статорын урсгалын траектор.
Theнарныцацраг 3 секундэд 1000-аас 700 Вт/м2, дараа нь 6 секундэд 500 Вт/м2 хүртэл хэлбэлздэг (Зураг 8а). Зураг 8б-д 1000 Вт/м2, 700 Вт/м2, 500 Вт/м2-ын тохирох фотоволтайк хүчийг харуулав. .Зураг 8c болон 8d нь ажлын мөчлөг болон тогтмол гүйдлийн хүчдэлийг тус тус харуулж байна. Зураг 8e нь IM-ийн цахилгааны хурдыг харуулсан бөгөөд санал болгож буй техник нь FDTC-д суурилсан фотоволтайк системтэй харьцуулахад илүү хурд, хариу өгөх хугацаатай байгааг бид анзаарч болно.Зураг 8f FDTC болон FDTCO-г ашиглан олж авсан цацрагийн янз бүрийн түвшинд ус шахаж байгааг харуулж байна. FDTC-ээс илүү их шахуургыг FDTCO-д хийж болно. 8g ба 8 цагийн зурагт FDTC арга болон санал болгож буй хяналтын стратегийг ашиглан загварчилсан гүйдлийн хариуг дүрслэн харуулав. Санал болгож буй хяналтын техникийг ашиглан. , гүйдлийн далайц багассан бөгөөд энэ нь зэсийн алдагдал багасч, улмаар системийн үр ашгийг нэмэгдүүлнэ гэсэн үг. Иймд асаах өндөр гүйдэл нь машины гүйцэтгэлийг бууруулдаг.алдагдлыг багасгахын тулд оновчтой урсгал, тиймээс санал болгож буй техник нь түүний гүйцэтгэлийг харуулж байна.Зураг 8i-ээс ялгаатай нь урсгал нь тогтмол бөгөөд энэ нь оновчтой ажиллагааг илэрхийлдэггүй. 8к ба 8л-р зурагт статорын урсгалын траекторийн хувьслыг харуулав.Зураг. 8l нь урсгалын оновчтой хөгжлийг харуулж, санал болгож буй хяналтын стратегийн гол санааг тайлбарласан болно.
Гэнэтийн өөрчлөлтнарны1000 Вт/м2 цацраг туяагаар эхэлж 1.5 секундын дараа 500 Вт/м2 болж огцом буурч цацраг туяа хэрэглэсэн (Зураг 9а). Зураг 9б-д 1000 Вт/м2 ба 500-тай тэнцэх фотоволтайк хавтангаас гаргаж авсан фотоволтайк хүчийг харуулав. Вт/м2. 9c ба 9d зурагт ажлын мөчлөг болон тогтмол гүйдлийн хүчдэлийг тус тус харуулж байна. 9e-р зурагнаас харахад санал болгож буй арга нь илүү сайн хариу өгөх хугацааг харуулж байна. Зураг 9f нь хяналтын хоёр стратегиас олж авсан ус шахах үйл явцыг харуулав. FDTCO-тай FDTC-тэй харьцуулахад өндөр байсан, 1000 Вт/м2 цацрагт 0.01 м3/с шахах нь FDTC-тэй 0.009 м3/с-тэй харьцуулахад;Цаашлаад цацраг туяа 500 Вт /м2 үед FDTCO 0.0079 м3/с шахаж байхад FDTC 0.0077 м3/с шахдаг. 9г ба 9 цагийн зураг. FDTC арга болон санал болгож буй хяналтын стратегийг ашиглан дуурайлган хийсэн одоогийн хариу үйлдлийг дүрсэлсэн болно. Санал болгож буй хяналтын стратеги нь цацрагийн огцом өөрчлөлтийн үед одоогийн далайц багасч, зэсийн алдагдлыг бууруулж байгааг харуулж байна.Зураг 9j алдагдлыг багасгахын тулд оновчтой урсгалыг сонгохын тулд урсгалын хариу урвалын хувьслыг харуулсан тул санал болгож буй техник түүний гүйцэтгэлийг 1Вб урсгал ба 1000 Вт/м2 цацрагаар харуулсан бол урсгал нь 0.83Вб, цацраг туяа нь 500 Вт/м2 байна. 9i-р зурагнаас ялгаатай нь урсгал нь 1.2 Вб-т тогтмол байдаг бөгөөд энэ нь тийм биш юм. оновчтой функцийг төлөөлдөг. 9к ба 9л зураг нь статорын урсгалын траекторийн хувьслыг харуулж байна. Зураг 9л нь урсгалын оновчтой хөгжлийг харуулж, санал болгож буй хяналтын стратегийн гол санаа, санал болгож буй шахуургын системийг сайжруулах талаар тайлбарласан болно.
(а)Нарныцацраг (б) Гаргасан хүч (в) Ажлын мөчлөг (г) Тогтмол шинийн хүчдэл (e) Роторын хурд (f) Усны урсгал (g) FDTC-ийн статор фазын гүйдэл (h) FDTCO-ийн статор фазын гүйдэл (i) ) Урсгалын хариу FLC (j) FDTCO ашиглан урсгалын хариу урвал (k) FDTC ашиглан статорын урсгалын замнал (l) FDTCO ашиглан статорын урсгалын траектор.
Урсгалын утга, гүйдлийн далайц, шахуургын хувьд хоёр технологийн харьцуулсан дүн шинжилгээг Хүснэгт 5-д үзүүлсэн бөгөөд санал болгож буй технологид суурилсан PVWPS нь шахуургын урсгалыг нэмэгдүүлж, далайцын гүйдэл, алдагдлыг багасгах замаар өндөр гүйцэтгэлийг хангаж байгааг харуулж байна. оновчтой урсгалыг сонгох.
Санал болгож буй хяналтын стратегийг шалгах, туршихын тулд STM32F4 самбар дээр суурилсан PIL тестийг хийдэг. Энэ нь суулгагдсан самбар дээр ачаалагдах код үүсгэхийг агуулдаг. Самбар нь 1 MB Flash, 168 MHz бүхий 32 битийн микроконтроллер агуулдаг. цагийн давтамж, хөвөгч цэгийн нэгж, DSP заавар, 192 KB SRAM. Энэ туршилтын явцад STM32F4 нээлтийн техник хангамжийн самбар дээр үндэслэн үүсгэсэн кодыг агуулсан хяналтын системд боловсруулсан PIL блокыг үүсгэн Simulink програм хангамжид нэвтрүүлсэн. Зөвшөөрөх алхмуудыг STM32F4 самбар ашиглан тохируулах PIL тестийг Зураг 10-д үзүүлэв.
STM32F4 ашиглан хамтран симуляцийн PIL туршилтыг санал болгож буй техникийг шалгахын тулд хямд өртөгтэй техник болгон ашиглаж болно. Энэ нийтлэлд хамгийн сайн лавлагааны урсгалыг хангадаг оновчтой модулийг STMicroelectronics Discovery Board (STM32F4) дээр хэрэгжүүлсэн болно.
Сүүлийнх нь Simulink-тай зэрэгцэн хийгдэж, санал болгож буй PVWPS аргыг ашиглан хамтран симуляцийн үед мэдээлэл солилцдог. Зураг 12 нь STM32F4-д оновчлолын технологийн дэд системийн хэрэгжилтийг харуулж байна.
Энэхүү хамтарсан загварчлалд зөвхөн санал болгож буй оновчтой лавлах урсгалын техникийг харуулав, учир нь энэ нь фотоволтайк ус шахах системийн удирдлагын үйл ажиллагааг харуулсан энэхүү ажлын үндсэн хяналтын хувьсагч юм.


Шуудангийн цаг: 2022 оны 4-р сарын 15