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Controllo diretto in coppia alle basse velocità

Trasformatori, macchine rotanti ed azionamenti

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[1] Controllo diretto in coppia alle basse velocità

Messaggioda Foto UtenteVibia » 11 lug 2016, 14:57

Salve, avevo un dubbio inerente al controllo dtc e, nello specifico, sull'approssimazione che si fa sull'equazione di statore in termini di flusso e corrente di statore in cui si trascura la caduta di tensione del termine trasformatorico.
Questa approssimazione si fa solo per le alte velocità, ma per le basse no. Non riesco a giustificarmi il perché alle basse velocità la caduta di tensione non è trascurabile.
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[2] Re: Controllo diretto in coppia alle basse velocità

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 11 lug 2016, 15:03

E' una domanda in gergo, io che non lo parlo non lo comprendo :evil:
E' un motore in DC o asincrono ?
dtc sta per dIgital temperature control ? o per direct traction control? o per cosa?
Cosa è il termine trasformatorico?
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[3] Re: Controllo diretto in coppia alle basse velocità

Messaggioda Foto UtenteVibia » 11 lug 2016, 15:08

Scusami sono stato piuttosto vago nella descrizione del mio dubbio.

DTC sta per direct torque control ossia controllo diretto in coppia per un asincrono. Per quanto riguarda il termine trasformatorico mi riferisco al termine dell'equazione di statore R_s i_s

v_s = i_s R_s + \frac{d}{dt} \Phi_s

che alle alte velocità si trascura e, quindi, ci consente poi di usare la relazione

v_s \approx  \frac{d}{dt} \Phi_s

dalla quale poi discende tutto il principio di funzionamento

[edit]
Lo chiedo perché sui libri sul quale sto studiando non viene specificato il perché di questa approssimazione e non viene spiegato il perché della sua validità alle alte frequenze
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[4] Re: Controllo diretto in coppia alle basse velocità

Messaggioda Foto UtenteSandroCalligaro » 11 lug 2016, 16:22

Come dici anche tu, la trascurabilità del termine resistivo è legata alla frequenza e non tanto alla velocità in sè, ma comunque in termini di tensione di statore un aumento della velocità corrisponde ad un aumento della frequenza.
A parità di ampiezza di flusso, questo significa tensione indotta (\frac{d\Phi_s}{dt}) di ampiezza maggiore, fino a diventare dominante rispetto alla caduta resistiva.

Mi sfugge il motivo per cui il termine resistivo lo chiami "trasformatorico"...
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[5] Re: Controllo diretto in coppia alle basse velocità

Messaggioda Foto UtenteVibia » 11 lug 2016, 17:26

SandroCalligaro ha scritto:Come dici anche tu, la trascurabilità del termine resistivo è legata alla frequenza e non tanto alla velocità in sè, ma comunque in termini di tensione di statore un aumento della velocità corrisponde ad un aumento della frequenza.
A parità di ampiezza di flusso, questo significa tensione indotta (\frac{d\Phi_s}{dt}) di ampiezza maggiore, fino a diventare dominante rispetto alla caduta resistiva.


Quindi, quando sono alle alte frequenze la corrente è più piccola rispetto e, la caduta di tensione, essendo più piccola è trascurabile rispetto alla Vs?



Mi sfugge il motivo per cui il termine resistivo lo chiami "trasformatorico"...


Si scusa, ho fatto confusione...in realtà, è il termine resistivo...
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[6] Re: Controllo diretto in coppia alle basse velocità

Messaggioda Foto UtenteSandroCalligaro » 11 lug 2016, 17:34

Quindi, quando sono alle alte frequenze la corrente è più piccola rispetto e, la caduta di tensione, essendo più piccola è trascurabile rispetto alla Vs?

No, ad alta velocità la corrente potrebbe essere anche uguale (in termini vettoriali) e quindi il modulo del vettore di flusso sarebbe uguale, ma (a regime) avrai:
|v_s| = \sqrt{R^2_s i^2_s + \omega^2_e \Phi^2_s} \approx \omega_e |\Phi_s|
perché al crescere di \omega_e il termine R^2_s i^2_s (che rimarrebbe costante) diventerebbe trascurabile rispetto a \omega^2_e \Phi^2_s, che invece crescerebbe con il quadrato.
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[7] Re: Controllo diretto in coppia alle basse velocità

Messaggioda Foto UtenteVibia » 11 lug 2016, 18:01

SandroCalligaro ha scritto:
Quindi, quando sono alle alte frequenze la corrente è più piccola rispetto e, la caduta di tensione, essendo più piccola è trascurabile rispetto alla Vs?

No, ad alta velocità la corrente potrebbe essere anche uguale (in termini vettoriali) e quindi il modulo del vettore di flusso sarebbe uguale, ma (a regime) avrai:
|v_s| = \sqrt{R^2_s i^2_s + \omega^2_e \Phi^2_s} \approx \omega_e |\Phi_s|
perché al crescere di \omega_e il termine R^2_s i^2_s (che rimarrebbe costante) diventerebbe trascurabile rispetto a \omega^2_e \Phi^2_s, che invece crescerebbe con il quadrato.



Ti ringrazio molto per la spiegazione mi è stata molto chiara...l'unica cosa che vorrei chiederti è la formula da dove proviene perché sui libri che ho consultato non l'ho mai vista :(
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[8] Re: Controllo diretto in coppia alle basse velocità

Messaggioda Foto UtenteSandroCalligaro » 11 lug 2016, 18:11

Forse la danno per scontata...
Se ci ragioni un attimo, si solo tratta del calcolo del modulo di un vettore! :-)

Il fatto che la derivata del flusso abbia ampiezza \omega_e \Phi_s viene dal fatto che sei in regime sinusoidale.

In realtà io ho ragionato sul modulo, ma lo stesso ragionamento vale anche per le singole componenti di v_s: l'ampiezza della derivata del flusso (ragionando sui vettori, sono due sinusoidi) cresce con la velocità, mentre quella delle cadute resistive rimane costante.
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[9] Re: Controllo diretto in coppia alle basse velocità

Messaggioda Foto UtenteVibia » 11 lug 2016, 18:21

SandroCalligaro ha scritto:Forse la danno per scontata...
Se ci ragioni un attimo, si solo tratta del calcolo del modulo di un vettore! :-)

Si è vero, non ci avevo fatto caso che era il modulo di vs in quell'equazione

Il fatto che la derivata del flusso abbia ampiezza \omega_e \Phi_s viene dal fatto che sei in regime sinusoidale.


questa cosa, ad esempio non mi è chiarissima...ma non voglio assillarti con le mie lacune...vedo se riesco a capiro dai libri magari

In realtà io ho ragionato sul modulo, ma lo stesso ragionamento vale anche per le singole componenti di v_s: l'ampiezza della derivata del flusso (ragionando sui vettori, sono due sinusoidi) cresce con la velocità, mentre quella delle cadute resistive rimane costante.


Ma può essere legato al fatto che il flusso lo posso esprimere come

\Phi_s = Ls i_s + Lm i_r

essendo le induttanze dipendenti dalla frequenza di alimentazione alle basse frequenze tendono ad essere sempre più piccole e quindi il flusso diminuisce e il peso della caduta di tensione non è trascurabile.

è corretta come giustificazione ulteriore?
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[10] Re: Controllo diretto in coppia alle basse velocità

Messaggioda Foto UtenteSandroCalligaro » 11 lug 2016, 18:30

Se vuoi studiare il controllo motore, devi aver ben chiaro il regime sinusoidale.
In regime sinusoidale, una derivata nel tempo diventa una moltiplicazione per j\omega, dove \omega è naturalmente la pulsazione.

Si assume che le induttanze non varino con la frequenza (il che è vero, a meno di non andare a frequenze molto alte).

A quel punto, come ho detto prima, anche tenendo uguale il vettore di flusso \Phi_s, la tensione indotta (quindi tutta la tensione di statore meno la caduta resistiva) cresce proporzionalmente alla frequenza, che è a sua volta legata alla velocità.
Nelle mie formule di prima, \omega_e era la pulsazione elettrica, quindi quella alla quale ruotano i vettori delle grandezze elettriche e magnetiche.
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