ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ವಾಹನ PML60 ಗಾಗಿ ಪುಂಬಾ 60KW PMSM ಡ್ರೈವ್ ಮೋಟಾರ್‌ಗಳು

1. ಫ್ಲಾಟ್ ವೈರ್ ಮೋಟಾರ್
• ಮೋಟಾರ್‌ನ ಅಂಕುಡೊಂಕಾದ ರೂಪವು ಕ್ರಮೇಣ ದುಂಡಗಿನ ತಂತಿಯಿಂದ ಚಪ್ಪಟೆ ತಂತಿಗೆ ಪರಿವರ್ತನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಸ್ಲಾಟ್ ಭರ್ತಿ ದರ, ಸಣ್ಣ ತುದಿಗಳು, ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಬಲವಾದ ಶಾಖ ಪ್ರಸರಣ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದೊಂದಿಗೆ.

2. ಹೆಚ್ಚಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನಿರೋಧನ ವಿನ್ಯಾಸ
• ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಮೋಟಾರ್‌ಗಳಿಗೆ SiC ನಿಯಂತ್ರಕಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಆವರ್ತನ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಮೋಟಾರ್ ಹೊಸ ನಿರೋಧಕ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಅಳವಡಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

•3. ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗ ಮತ್ತು ಭಾರೀ ನಿರೋಧಕ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳು
• ಮೋಟಾರ್ ವಿನ್ಯಾಸವು ಇನ್ಸುಲೇಟೆಡ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಇದು 24000RPM/ನಿಮಿಷದ ವಿನ್ಯಾಸ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುತ್ತದೆ; ಮತ್ತು ಇದು ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳ ವಿದ್ಯುತ್ ತುಕ್ಕು ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ.

4. ಆಯಿಲ್-ಕೂಲ್ಡ್ ಮೋಟಾರ್
• ಮೋಟಾರ್ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಎಣ್ಣೆ-ತಂಪಾಗುವ ರಚನೆಯನ್ನು ಅಳವಡಿಸಿಕೊಂಡಿದ್ದು, ಇದು ಪರಿಮಾಣ ಕಡಿಮೆಯಾದ ನಂತರ ರೇಟ್ ಮಾಡಲಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದು ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವುದಲ್ಲದೆ, ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸೇವಾ ಜೀವನವನ್ನು ಸಹ ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ.

5. ಅತ್ಯುತ್ತಮ NVH ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ
• ಮೋಟಾರ್ ರೋಟರ್ ಒಂದು ವಿಭಜಿತ ಇಳಿಜಾರಾದ ಧ್ರುವ ರಚನೆಯನ್ನು ಅಳವಡಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಇದು ಮೋಟಾರ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ NVH ಅನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸುತ್ತದೆ.

ಕೈಗಾರಿಕಾ ಯಾಂತ್ರೀಕೃತಗೊಂಡ, ಹೊಸ ಇಂಧನ ವಾಹನಗಳು ಮತ್ತು ಉನ್ನತ-ಮಟ್ಟದ ರೊಬೊಟಿಕ್ಸ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ, ಶಾಶ್ವತ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ ಸಿಂಕ್ರೊನಸ್ ಮೋಟಾರ್‌ಗಳು (ಶಾಶ್ವತ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ ಸಿಂಕ್ರೊನಸ್ ಮೋಟಾರ್, PMSM) ಅವುಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆ, ಸಾಂದ್ರ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಉತ್ತಮ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದಾಗಿ ಡ್ರೈವ್ ಸಿಸ್ಟಮ್‌ಗಳಿಗೆ ಪ್ರಮುಖ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿ ಹೊರಹೊಮ್ಮಿವೆ. ಈ ಲೇಖನವು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನ, ಕಾರ್ಯ ತತ್ವಗಳು, ರಚನಾತ್ಮಕ ವಿನ್ಯಾಸ, ನಿಯಂತ್ರಣ ತರ್ಕ, ಅನುಕೂಲಗಳು ಮತ್ತು ಅನಾನುಕೂಲಗಳು ಮತ್ತು BLDC ವೇರಿಯಬಲ್ ಆವರ್ತನ ಮೋಟಾರ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಕೆ ಸೇರಿದಂತೆ ಬಹು ಆಯಾಮಗಳಿಂದ ಈ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಮೋಟಾರ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಸಮಗ್ರ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.

I. PMSM ನ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನ ಮತ್ತು ಪ್ರಮುಖ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು

ಶಾಶ್ವತ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ ಸಿಂಕ್ರೊನಸ್ ಮೋಟಾರ್ ಮೂರು-ಹಂತದ AC ಸಿಂಕ್ರೊನಸ್ ಮೋಟಾರ್ ಆಗಿದೆ. ಇದರ ವಿಶಿಷ್ಟ ಲಕ್ಷಣವೆಂದರೆ ರೋಟರ್‌ಗೆ ಯಾವುದೇ ಉದ್ರೇಕ ವಿಂಡಿಂಗ್ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ; ಬದಲಾಗಿ, ಇದು ಶಾಶ್ವತ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳ ಮೂಲಕ ನೇರವಾಗಿ ಸ್ಥಿರವಾದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ (ಉದಾ, ನಿಯೋಡೈಮಿಯಮ್-ಐರನ್-ಬೋರಾನ್, ಸಮರಿಯಮ್-ಕೋಬಾಲ್ಟ್), ಇದು ಸ್ಟೇಟರ್ ವಿಂಡಿಂಗ್‌ಗಳಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ತಿರುಗುವ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದೊಂದಿಗೆ ಸಿಂಕ್ರೊನಸ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಮೋಟಾರ್‌ಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, PMSM ಗಳು ಗಮನಾರ್ಹ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ:

​● ● ದಶಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆ: ರೋಟರ್ ಯಾವುದೇ ಉದ್ರೇಕ ನಷ್ಟವನ್ನು ಅನುಭವಿಸುವುದಿಲ್ಲ (ತಾಮ್ರದ ನಷ್ಟಗಳು ಅತ್ಯಲ್ಪ), ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಮೋಟಾರ್‌ಗಳಿಗಿಂತ 30% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಂದ್ರತೆ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ.

​● ● ದಶಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ: ಶೂನ್ಯ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಪೂರ್ಣ ಟಾರ್ಕ್ ನೀಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಆಗಾಗ್ಗೆ ಸ್ಟಾರ್ಟ್-ಸ್ಟಾಪ್ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ ಇದು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.

​● ● ದಶಾ ಕಡಿಮೆ ಶಬ್ದ ಮತ್ತು ನಯವಾದ ಟಾರ್ಕ್: ಸೈನುಸೈಡಲ್ ಬ್ಯಾಕ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಮೋಟಿವ್ ಫೋರ್ಸ್ (EMF) ನೊಂದಿಗೆ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ಇದು ಕನಿಷ್ಠ ಕಂಪನದೊಂದಿಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

​● ● ದಶಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂಶ: ರೋಟರ್ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಶಾಶ್ವತ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳಿಂದ ಒದಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಸ್ಟೇಟರ್ ಪ್ರವಾಹದಲ್ಲಿನ ಉದ್ರೇಕ ಘಟಕವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂಶವು 1 ಕ್ಕೆ ಸಮೀಪಿಸುತ್ತದೆ.

(ಪಿಎಂಎಸ್ಎಂ)

II. PMSM ನ ಕಾರ್ಯ ತತ್ವ

PMSM ನ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯು "ಸ್ಟೇಟರ್-ರೋಟರ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫೀಲ್ಡ್ ಸಿಂಕ್ರೊನೈಸೇಶನ್" ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿದೆ, ಅದು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ:

​1. ಸ್ಟೇಟರ್ ತಿರುಗುವ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಉತ್ಪಾದನೆ: ಸ್ಟೇಟರ್‌ನ ಮೂರು-ಹಂತದ ವಿಂಡಿಂಗ್‌ಗಳಿಗೆ ಮೂರು-ಹಂತದ AC ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿದಾಗ, ಗಾಳಿಯ ಅಂತರದಲ್ಲಿ ತಿರುಗುವ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಸಿಂಕ್ರೊನಸ್ ವೇಗ ns=60f/p ನಲ್ಲಿ ತಿರುಗುತ್ತದೆ.

(ಇಲ್ಲಿ f ಎಂಬುದು ವಿದ್ಯುತ್ ಪೂರೈಕೆ ಆವರ್ತನ ಮತ್ತು p ಎಂಬುದು ಧ್ರುವ ಜೋಡಿಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ).

​2. ರೋಟರ್ ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರದ ಸಿಂಕ್ರೊನೈಸೇಶನ್: ರೋಟರ್‌ನ ಶಾಶ್ವತ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳಿಂದ ಬರುವ ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರವು ಸ್ಟೇಟರ್‌ನ ತಿರುಗುವ ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರದೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುತ್ತದೆ, ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಟಾರ್ಕ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಸ್ಟೇಟರ್ ಕ್ಷೇತ್ರದೊಂದಿಗೆ ಜೋಡಣೆಯಲ್ಲಿ ಸಿಂಕ್ರೊನಸ್ ವೇಗದಲ್ಲಿ ರೋಟರ್ ತಿರುಗುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

​3. ಸ್ವಯಂ-ಪ್ರಾರಂಭಿಸದ ಗುಣಲಕ್ಷಣ: ಅಜ್ಞಾತ ಆರಂಭಿಕ ರೋಟರ್ ಸ್ಥಾನ ಮತ್ತು ಸ್ವಯಂ-ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಆರಂಭಿಕ ಟಾರ್ಕ್ ಅಸಮರ್ಥತೆಯಿಂದಾಗಿ, PMSM ಗಳು ಮೃದುವಾದ ಪ್ರಾರಂಭವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಇನ್ವರ್ಟರ್‌ನೊಂದಿಗೆ (ವೇರಿಯಬಲ್-ಫ್ರೀಕ್ವೆನ್ಸಿ ಪವರ್ ಅನ್ನು ಒದಗಿಸುವ) ಸಮನ್ವಯದ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ವೇಗವು ಮಿತಿಯನ್ನು ತಲುಪಿದ ನಂತರವೇ ಸಾಮಾನ್ಯ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ.

III. PMSM ನ ಮೂಲ ರಚನೆ: ಸ್ಟೇಟರ್ ಮತ್ತು ರೋಟರ್

PMSM ನ ರಚನೆಯು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಸಿಂಕ್ರೊನಸ್ ಮೋಟರ್‌ನಂತೆಯೇ ಇರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಅದರ ರೋಟರ್ ವಿನ್ಯಾಸವು ಪ್ರಮುಖ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಾಗಿದ್ದು, ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಮತ್ತು ಅನ್ವಯಿಕ ಸನ್ನಿವೇಶಗಳ ಮೇಲೆ ನೇರವಾಗಿ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುತ್ತದೆ.

1. ಸ್ಟೇಟರ್: ಶಕ್ತಿ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಕೇಂದ್ರ

ಸ್ಟೇಟರ್ ರಚನೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ AC ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಮೋಟಾರ್‌ಗಳಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಕಬ್ಬಿಣದ ಕೋರ್ ಮತ್ತು ಮೂರು-ಹಂತದ ವಿಂಡಿಂಗ್‌ಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ:

​● ● ದಶಾ ಕಬ್ಬಿಣದ ಕೋರ್: ಸುಳಿ ಪ್ರವಾಹದ ನಷ್ಟವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಲ್ಯಾಮಿನೇಟೆಡ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಹಾಳೆಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ.

● ● ದಶಾ ವೈಂಡಿಂಗ್‌ಗಳು: ಮೂರು-ಹಂತದ ವೈಂಡಿಂಗ್‌ಗಳನ್ನು ಸ್ಟೇಟರ್ ಸ್ಲಾಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಸೈನುಸಾಯಿಡಲ್ ಆಗಿ ವಿತರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಶಕ್ತಿಯುತಗೊಳಿಸಿದಾಗ, ಅವು ಸೈನುಸಾಯಿಡಲ್ ಬ್ಯಾಕ್ ಇಎಂಎಫ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ, ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಕರೆಂಟ್ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಹಂತದಲ್ಲಿದೆ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ (ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂಶವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ).

2. ರೋಟರ್: ಶಾಶ್ವತ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳಿಂದ ನಡೆಸಲ್ಪಡುವ ಕೋರ್

ರೋಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಚೋದನಾ ವಿಂಡಿಂಗ್‌ಗಳಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಶಾಶ್ವತ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳ ಮೂಲಕ ಅದರ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಶಾಶ್ವತ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳ ಅನುಸ್ಥಾಪನಾ ವಿಧಾನವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ಇದನ್ನು ಎರಡು ವಿಧಗಳಾಗಿ ವರ್ಗೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ:

​● ● ದಶಾ ಸರ್ಫೇಸ್-ಮೌಂಟೆಡ್ ಪರ್ಮನೆಂಟ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ ಸಿಂಕ್ರೊನಸ್ ಮೋಟಾರ್ (SPM): ಪರ್ಮನೆಂಟ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್‌ಗಳನ್ನು ರೋಟರ್ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಬಂಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕೇಂದ್ರಾಪಗಾಮಿ ಹಾನಿಯನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟಲು ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ತೋಳಿನಿಂದ (ಉದಾ. ಕಾರ್ಬನ್ ಫೈಬರ್) ಮುಚ್ಚಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಏರ್-ಗ್ಯಾಪ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟ SPM ಗಳು ವಾಲ್ಯೂಮ್ ಮತ್ತು ತೂಕ-ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ (ಉದಾ. ಡ್ರೋನ್ ಡ್ರೈವ್‌ಗಳು) ಸೂಕ್ತವಾಗಿವೆ.

​● ● ದಶಾ ಆಂತರಿಕ ಶಾಶ್ವತ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ ಸಿಂಕ್ರೊನಸ್ ಮೋಟಾರ್ (IPM): ಶಾಶ್ವತ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳನ್ನು ರೋಟರ್ ಒಳಗೆ ಹುದುಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಉದಾ, V-ಆಕಾರದ ಅಥವಾ U-ಆಕಾರದ ಸ್ಲಾಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ). ರಿಲಕ್ಟನ್ಸ್ ಟಾರ್ಕ್ (ರೋಟರ್ ಕೋರ್‌ನ ಅಸಮಪಾರ್ಶ್ವದ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಟಾರ್ಕ್) ಅನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಮೂಲಕ, IPM ಗಳು ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತವೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಬಲವಾದ ಓವರ್‌ಲೋಡ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದೊಂದಿಗೆ, IPM ಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನ ಡ್ರೈವ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

(ಇವಿ ಮೋಟಾರ್)

IV. PMSM ನ ನಿಯಂತ್ರಣ ತತ್ವ: ವೆಕ್ಟರ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ಮತ್ತು ಡಿಜಿಟಲ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳು

ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆಯ ವೇಗ ಮತ್ತು ಟಾರ್ಕ್ ನಿಯಂತ್ರಣವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು, PMSMಗಳು ವೆಕ್ಟರ್ ನಿಯಂತ್ರಣ (ಕ್ಷೇತ್ರ-ಆಧಾರಿತ ನಿಯಂತ್ರಣ, FOC) ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿವೆ. ಇದರ ಮೂಲವು ತಿರುಗುವ ನಿರ್ದೇಶಾಂಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಮೂರು-ಹಂತದ AC ಪ್ರಮಾಣಗಳನ್ನು DC ಪ್ರಮಾಣಗಳಾಗಿ (dq ಅಕ್ಷ) ಪರಿವರ್ತಿಸುವುದನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ನಿರ್ದೇಶಾಂಕ ರೂಪಾಂತರದ ಮೂಲಕ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಟಾರ್ಕ್‌ನ ಸ್ವತಂತ್ರ ನಿಯಂತ್ರಣವನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.

ನಿಯಂತ್ರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಪ್ರಮುಖ ಹಂತಗಳು:

​1. ಸ್ಥಾನ ಪತ್ತೆ: ಎನ್‌ಕೋಡರ್ ಅಥವಾ ರೆಸಲ್ವರ್ ಬಳಸಿ ರೋಟರ್ ಸ್ಥಾನ ಮತ್ತು ವೇಗದ ನೈಜ-ಸಮಯದ ಸ್ವಾಧೀನ, ನಿರ್ದೇಶಾಂಕ ರೂಪಾಂತರಕ್ಕಾಗಿ ಕೋನೀಯ ಉಲ್ಲೇಖವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.

2. ಪ್ರಸ್ತುತ ಮಾದರಿ ಮತ್ತು ರೂಪಾಂತರ: ಕ್ಲಾರ್ಕ್/ಪಾರ್ಕ್ ರೂಪಾಂತರದ ಮೂಲಕ dq ಅಕ್ಷದ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಟಾರ್ಕ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾದ ಸ್ಟೇಟರ್ ಮೂರು-ಹಂತದ ಪ್ರವಾಹಗಳ ಸಂಗ್ರಹ.

​3.DSP ಕಂಪ್ಯೂಟೇಶನ್ ಮತ್ತು PWM ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್: ಡಿಜಿಟಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ಪ್ರೊಸೆಸರ್ (DSP) ಗುರಿ ಟಾರ್ಕ್ ಮತ್ತು ವೇಗದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ dq ಅಕ್ಷದ ಪ್ರವಾಹಗಳಿಗೆ ಉಲ್ಲೇಖ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಸ್ಟೇಟರ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಆವರ್ತನವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಸ್ಪೇಸ್ ವೆಕ್ಟರ್ ಪಲ್ಸ್ ವಿಡ್ತ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ (SVPWM) ಮೂಲಕ ಇನ್ವರ್ಟರ್ ಡ್ರೈವ್ ಸಿಗ್ನಲ್‌ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.

ತಾಂತ್ರಿಕ ಅನುಕೂಲಗಳು: ವೆಕ್ಟರ್ ನಿಯಂತ್ರಣವು ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಟಾರ್ಕ್ ಅನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸುತ್ತದೆ, ಡೈನಾಮಿಕ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮಯವನ್ನು ಮಿಲಿಸೆಕೆಂಡುಗಳಿಗೆ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಶೂನ್ಯ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಪೂರ್ಣ ಟಾರ್ಕ್ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಅನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇದಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ DSP ಗಳು ಅಥವಾ MCU ಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ, ಇದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸಂಕೀರ್ಣತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.

V. PMSM ನ ಅನುಕೂಲಗಳು ಮತ್ತು ಅನಾನುಕೂಲಗಳು

VI. PMSM vs. BLDC ವೇರಿಯಬಲ್ ಫ್ರೀಕ್ವೆನ್ಸಿ ಮೋಟಾರ್: ತಾಂತ್ರಿಕ ಸಂಪರ್ಕಗಳು ಮತ್ತು ಅನ್ವಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳು

PMSM ಗಳು ಮತ್ತು ಬ್ರಷ್‌ಲೆಸ್ DC ವೇರಿಯಬಲ್ ಫ್ರೀಕ್ವೆನ್ಸಿ ಮೋಟಾರ್‌ಗಳು (BLDC) ಎರಡೂ ಶಾಶ್ವತ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳು ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಕಮ್ಯುಟೇಶನ್ ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿವೆ, ಆದರೆ ಅವು ಅನ್ವಯಿಕ ಸ್ಥಾನೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿವೆ:

​● ● ದಶಾ BLDC: ಸ್ಕ್ವೇರ್-ವೇವ್ ಡ್ರೈವ್ (ಟ್ರೆಪೆಜೋಡಲ್ ಬ್ಯಾಕ್ EMF) ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚ ಮತ್ತು ಸರಳ ನಿಯಂತ್ರಣದ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತದೆ. ಫ್ಯಾನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಪಂಪ್‌ಗಳಂತಹ ಕಡಿಮೆ ನಿಖರತೆಯ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗೆ ಇದು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.

​● ● ದಶಾ PMSM: ಸೈನುಸೈಡಲ್ ಡ್ರೈವ್ (ಸೈನುಸೈಡಲ್ ಬ್ಯಾಕ್ EMF) ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮತ್ತು ವೆಕ್ಟರ್ ನಿಯಂತ್ರಣವನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸುವ ಮೂಲಕ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಗೆ ಆದ್ಯತೆ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಕೈಗಾರಿಕಾ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳಂತಹ ಉನ್ನತ-ಮಟ್ಟದ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಇದನ್ನು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ತೀರ್ಮಾನ

ಅದರ ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆ, ಸಾಂದ್ರ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಉನ್ನತ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯೊಂದಿಗೆ, ಶಾಶ್ವತ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ ಸಿಂಕ್ರೊನಸ್ ಮೋಟಾರ್ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಮತ್ತು ಹೊಸ ಇಂಧನ ವಲಯಗಳ "ಶಕ್ತಿ ಕೇಂದ್ರ"ವಾಗಿದೆ. ವೆಚ್ಚ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣ ಸಂಕೀರ್ಣತೆಯಲ್ಲಿ ಸವಾಲುಗಳ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಶಾಶ್ವತ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ ವಸ್ತುಗಳ ಪ್ರಗತಿಗಳು (ಉದಾ, ಕಡಿಮೆ-ವೆಚ್ಚದ ಸಮಾರಿಯಮ್-ಕಬ್ಬಿಣ-ಸಾರಜನಕ) ಮತ್ತು ಡಿಜಿಟಲ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳು ಅದರ ಅನ್ವಯಿಕ ಸನ್ನಿವೇಶಗಳನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತವೆ. ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ, ಬುದ್ಧಿವಂತ ಉತ್ಪಾದನೆ ಮತ್ತು ಸ್ವಾಯತ್ತ ಚಾಲನೆಯಂತಹ ಅತ್ಯಾಧುನಿಕ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ PMSM ಗಳು ನಿರ್ಣಾಯಕ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುವುದನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸುತ್ತವೆ.