iteem 2 equi2 03 onduleur_imp
TRANSCRIPT
-
8/2/2019 ITEEM 2 Equi2 03 Onduleur_imp
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1
4
Onduleur de Tension
Partie 1
1) Principe
2) Convertisseur quivalent interrupteurs idaux
3) modulation plein onde
4) Modulation de Largeur dImpulsion
5) Modlisation
-
8/2/2019 ITEEM 2 Equi2 03 Onduleur_imp
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3
Que la machine soit synchrone ou asynchrone, il faut tre capable de gnrer
des courants de forme quelconque (sinusodaux en rgime permanent).
Pour cela, il faut donc tre capable de gnrer des tensions de forme
quelconque (sinusodales en rgime permanent).
Les tension de consignes (ou rfrences) proviennent de calculateurs(asservissements) et sont calcules de faon obtenir le couple dsir.
Vd_ref
Vq_ref
iq
mesures
iA
iB
iC
id
Onduleur
de
tension
PARK -1
vA_ref
vB_ref
vC_ref
PARK
+-PID
PID+-
0
+- PIDref
Cref
1) Principe
4
Ide n1 : Utiliser un amplificateur de tension linaire (autoradio alimentation
stabilise, )
Amplificateur
linaire
Tension de consigne(0 5V)
Tension gnrer(de qq 10V qq 1000V)
Alimentation continue
Courant absorb
(qqA qq 1000A)
x amplification =
Problme :
Le rendement des amplificateurs linaires se situe autour de 30%
Si la puissance de la machine est de 10kW alors il y aura 23kW de pertes !!!
Cest--dire beaucoup de chaleur dissiper = dissipateurs, ventilateurs, circuits
de refroidissement,
5
Ide n2 : Utiliser un amplificateur de tension non-linaire ou onduleur de Tension
Onduleur de
tension
Alimentation continue
Courant absorb
(qq A qq 1000A)
x ??? =
Tension de consigne(0 5V)
Tension gnrer(de qq 10V qq 1000V)
6
Problme :
On dsire par exemple une tension sinusodale pour gnrer un courant
sinusodal et on obtient une tension forme par une succession de crneaux ???
Pourquoi le courant serait-il sinusodal ?
Car la machine est forme de bobines qui filtrent le courant.
Si on fait voluer de faon approprie la largeur de chaque crneau de tension(modulation de la largeur dimpulsion MLI ou Pulse Width Modulation PWM), le
courant pourra possder la forme requise.
R
L
V
I
Filtre passe-bas
Schma simplifi dune phase :
)j(V
c
jR)j(I
+=
1
1
1
L
Rc =
-
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7
Forme du courant suivant la frquence de modulation des crneaux de tension :
Documents extraits de : http://stielec.ac-aix-marseille.fr/cours/abati/reglvit.htm#mli
1
Tm
Tension module
E
O
Frquence (Hz)
Action de filtrage
Frquence (Hz)O
Frquence
de coupure
8
Structure dun onduleur de tension triphas :
Comme il faut gnrer des crneaux de tension, seuls des interrupteurs sont suffisants
(do le bon rendement).
Pour raliser ces interrupteurs (qui doivent tre commands facilement), on associe une
diode et un transistor.
Tension
continue
Tensions
ondulesT1 T3
T2 T4
D1
D2 D4
D3 T5
T6 D6
D5
Onduleur ct rseau
C
im_res
u
im_mac
ic
vm_3
vm_1
vm_2
Drivers + Optocoupleurs
= Logique de scurit
Tx
Fx
Un onduleur triphas est constitu de trois cellules de commutation dont les
commandes dcales entre elles d1/3 de priode permettent de reconstituer un
systme triphas de tensions et de courants.
9
Onduleur
C
im_res
u
im_mac
ic
vm_3
vm_1
vm_2
Fx
H1 H2 H3
H1 H2 H3
Hypothse:
* Conduction continue
-> chaque association (Transistor-Diode) est quivalente un interrupteur idal
* Pas de court-circuit de la source de tension (condensateur)* Pas douverture dune source de courant (inductance)
1 et 1 seul interrupteur ferm -> 3 cellules de commutation
2) Convertisseur quivalent interrupteur idaux
10
T
2
T
6
T
3
2T
3
5T
6
T
H1 H1
H2 H2H2
H3 H3H3
u23=0
0
E/2
E/2
de 0 T/6
u12=E
u31=-E0
E/2
E/2
de T/6 T/3
0
E/2
E/2
de T/3 T/2
Et ainsi de suite pour les intervalles suivants
On contrle les interrupteurs de la manire suivante :
3) Principe de la Modulation Pleine Onde
-
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11
T/2
T:6 T/3 2T/3
5T/6
u12
T/2T:6
T/3 2T/3 5T/6
u31
T
T
T/2
T:6 T/3 2T/3 5T/6
v1
T
E
31121 .3
1.
3
1uuv =
12232 .3
1.3
1 uuv =
23313 .3
1.
3
1uuv =
Les tensions simples sont dduites la condition que la charge soit quilibre
Selon la caractristique de la charge, on peut dterminer les courants selon les
tensions, puis au diagramme de conduction des semiconducteurs
-E
E
-E
0
0
0
Chronogramme des tensions
12
Examinons le cas des semiconducteurs T1 etD1 du premier circuit.
Ils ne peuvent tre passants que si T1 est command la fermeture.
Si i1 est positif, T1 est passant et iH1 = i1.
Si i1 est ngatif,D1 est passante et iH1 =- i1.
Le courant fourni par la source de tension est donn par la loi des nuds :
im= iT1 -iD1+iT2-iD2+iT3-iD3
T1 T3
T2 T4
D1
D2 D4
D
3
T5
T6 D6
D
5
C
im
u
im_mac
ic
vm_3
vm_1
vm_2
i1
iH1
Source de
tension
13
T/2
T/6 T/3 2T/3 5T/6
v1
T/2
iT1
T/6 T/3
iD1
T/6 T/3 2T/3 5T/6T/2
T1 command
la fermeture
Par exemple, si i1 est assimil une sinusode de frquencef
14
Exemple
Une tension sinusodale Vde frquencefest compare une tension
triangulaire Vp de frquencefp dite tension porteuse avec fp = m fm = entier >> 1
4) Principe de la Modulation de Largeur dImpulsion (MLI)
V
-
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15
8 8.2 8.4 8.6 8.8 9 9.2 9.4 9.6 9.8 10
-1
-0.8
-0.6
-0.4
-0.2
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
...)ft*sin(v)ft*sin(vv)t(vMLI
+++ ++= 5533
2523
v Signal dsir (sinusodal)
...)ft*sin()(jLR
v
)ft*sin()(jLR
vjLRv)t(i
+++
+
++++=
55
33
25!5!
23!3!!!
Modulation
8 8.2 8.4 8.6 8.8 9 9.2 9.4 9.6 9.8 10
-0.1
-0.05
0
0.05
0.1
0.15 )j(V
cj
R)j(I
+=
1
1
1
16
5) Modlisation
17
Onduleur ct rseau
C
im_res
u
im_mac
ic
vm_3
vm_1
vm_2
Fx
Hypothse:
* Conduction continue
-> chaque association (Transistor-Diode) est quivalente un interrupteur idal
* Pas de court-circuit de la source de tension (condensateur)* Pas douverture dune source de courant (inductance)
1 et 1 seul interrupteur ferm -> 3 cellules de commutation
Convertisseur quivalent interrupteur idaux
18
f12
u
um23
f22
f13
f23
um13
f11
f21
im_res
it2it1
Modlisation de la partie discontinue
Arrangement matriciel de la reprsentation du convertisseur quivalent
interrupteurs idaux
3 cellules de commutation (bras)
deux interrupteurs idaux
-
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Linterrupteur diple idalLinterrupteur diple idal
1222 1= ff
1121 1= ff
1323 1= ff
* 1 et 1 seul interrupteur ferm par cellule de commutation (verticale)
* 23 configurations physiquement ralisables
[ ]
000
111,
100
011,
010
101,
001
110,
110
001,
101
010,
011
100
111
000=
232221
131211,
fff
fffF
* 3 fonctions de connexion ( deux valeurs) suffisent (0 = ouvert, 1= ferm)
f12
u
um23
f22
13
f23
um13
f11
f21
im_res
it2it1
20
Conversions lectriques nulles
redondances
Conversions lectriques en tension
m1 m2
1 1
1 0
0 -1
-1 -1
-1 0
0 1
0 0
0 0
us us
us 0
0 -us
-us -us
-us 0
0 us
0 0
0 0
13um 23um
1/3.us
2/3.us
1/3.us
-1/3.us
-2/3.us
-1/3.us
0
0
1nvm 2nvm 3nvm
1/3.us
-1/3.us
-2/3.us-1/3.us
1/3.us
2/3.us
0
0
-2/3.us
-1/3.us
1/3.us
2/3.us
1/3.us
-1/3.us
0
0
21 f22 f23
0 0 1
0 1 1
0 1 0
1 1 0
1 0 0
1 0 1
1 1 1
0 0 0
f11 f12 f13
1 1 0
1 0 0
1 0 1
0 0 1
0 1 1
0 1 0
0 0 0
1 1 1
Fonction de conversion : mc
Grandeur sans unit (per unit) : mc{-1, 0, 1}
)( 13111 ffm =
.)( 131113 sm uffu = .)( 131223 sm uffu =.113 sm umu = .223 sm umu =
)( 13122 ffm =
R14 R15
R17 R18
f12
us
um23
f22
f13
f23
um13
f11
f21
im_res
it2it1
21
PO Discontinue
f12
u
um23
f22
f13
f23
um13
f11
f21
it2it1
Rt,Lt
C
um23
um13
it2
it1
vs2
vs1
u
PO Discontinue
im_resim_mac
im_res
Dcomposition
Effets : grandeurs modules
En tension Um13 et Um23
En courant im_res
Effets : variables dtat
En tension uEn courants it1, it2
22
Passage des tensions composes aux tensions simples
Rt,Lt
C
um23
um13
it2
it1
vs2
vs1
u
PO Discontinue
im_resim_mac
3_1_13_ mmm vvu =
3_2_23_ mmm vvu =
23131 31
32
_m_m_m u.u.v =
13232 31
32
_m_m_m u.u.v =
Systme
quilibr
um_13
um_23
vm_1
vm_2
R12
R13
-
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23
f12
u
um23
f22
f13
f23
um13
f11
f21
im_res
it2it1
Conversions lectriques en tension
.113 sm umu = .223 sm umu =R14 R15
R17 R18)( 13111 ffm = )( 13122 ffm =
24
Conversions lectriques
.. 2211 ttres_m imimi +=
f12
u
um23
f22
f13
f23
um13
f11
f21
im_res
it2it1
.113 sm umu = .223 sm umu =R14 R15
R17 R18
im_res R16
it2
it1
um_13
um_23
R14
R15
m2m1
u
f12f11 f13
R18
R17
vm_1
vm_2
R12
R13
R16
)( 13111 ffm = )( 13122 ffm =
25
Conversions lectriquesPassage sous forme de schma blocs
26
u
im_res
ConvertisseurCt rseau
Vm
It
F
Modlisation du convertisseur de puissance
=
3
2
1
t
t
t
i
i
i
It
=
3
2
1
_m
_m
_m
v
v
v
Vm
-
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27
Modlisation du bus continu
C
im_res
u
im_mac
ic ciCdt
du .1= )(.1)( toudtiC
tu ctt
t+=
+ou
causeeffet
R10
28
Passage sous forme de schma-blocs
Modlisation du bus continu
29
Modlisation du bus continu
C
im_res
u
im_mac
ic
R10 uic
u
i
R11
im_res
im_mac
m_res
Im_res
im_mac
Bus continu
u
u
30
Modlisation de la partie continue
Rt,Lt
C
um23
um13
it2
it1
vs2
vs1
u
PO Discontinue
im_resim_mac
Im_res
im_mac
Bus continu
u
u
-
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31
Modle moyen dans le repre naturel
On peut obtenir un modle moyen du convertisseur en utilisant lavaleur moyenne quivalente sur une priode de commutation Tm de la
fonction de connexion.
Cest la valeur moyenne des grandeurs modules qui conditionne lvolution
temporelle des grandeurs dtat de la partie continue
Les grandeurs lectriques modules sont appliques des charges du type
filtre passe-bas (processeurs intgrateurs)
flc 5 fci_g
Tm
Fonction gnratrice de connexion (sur une priode de commutation Tm)
( ) ( )
( )
1
1
+
=>f1 1
Tm
< f1 1>
Fonction gnratrice de connexion (sur une priode de commutation Tm)
0
1
t
< f1 1>
Modle moyen dans le repre naturel
est quivalente au rapport cyclique
Fonction de connexion, valeur discrte, {0, 1}
Fonction gnratrice de connexion, valeur continue, [0, 1]
33
( ) ( )( )
1
1
+
=>=< 113 u.mu _m >< 223
u.mu _m 113 =u.mu _m 223 =
Modle moyenExemple : Conversion en tension
Par extension
R17 R18)( 13111 ffm = )( 13122 ffm =
>< 11311 )( mff >< 21312 )( mff
34
R16
it2
it1
R14
R15
u
f12f11 f13
R18
R17
R12
R13
( ) ( )( )
1
1
+
=>< 13111 ffm
>< 13122 ffm
u.mu _m >< 113 u.mu _m >< 223
2211 ttres_m i.mi.mi >< 23131 31
32 _m_m_m u.u.v
>< 13232 31
32 _m_m_m u.u.v
Modle moyen dans le repre naturel
-
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6) Principe de la MLI Vectorielle
0
E/2
E/2
U V W
a
0
E/2
E/2
U V W
d
0
E/2
E/2
U V W
b
0
E/2
E/2
U V W
c
0
E/2
E/2
U V W
e
0
E/2
E/2
U V W
f
0
E/2
E/2
U V W
h
0
E/2
E/2
U V W
g
Rappel : 8 configurations ralisables par un onduleur triphas
36
us us
us 0
0 -us
-us -us-us 0
0 us
0 0
0 0
13um 23um
1/3.us
2/3.us
1/3.us
-1/3.us-2/3.us
-1/3.us
0
0
1nvm 2nvm 3nvm
1/3.us
-1/3.us
-2/3.us
-1/3.us
1/3.us
2/3.us
0
0
-2/3.us
-1/3.us
1/3.us
2/3.us1/3.us
-1/3.us
0
0
f21 f22 f23
0 0 1
0 1 1
0 1 0
1 1 01 0 0
1 0 1
1 1 1
0 0 0
f11 f12 f13
1 1 0
1 0 0
1 0 1
0 0 10 1 1
0 1 0
0 0 0
1 1 1
v v
[ ] [ ] [ ]XCX ,, 0 =[ ]
=
2
1
2
1
2
1
2
3
2
30
2
1
2
11
3
2C
Expression de ces tensions dans un repre diphas orthogonal , ?
avec la transforme de Concordia :
37
Reprsentation graphique
6 vecteurs non nuls : V1-V6
2 vecteurs nuls : V0-V7
6 secteurs (i)
38
Ralisation dun vecteur tension de rfrence
On ne peut raliser une tension de rfrence quen valeur moyenne
sur une priode de modulation
Expression sous forme polaire
=
)sin(
)cos(
3
2
Ev
v
-
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39
tape 1 :
On repre quel secteur, le vecteur tension de rfrence appartient
40
tape 2 :
Puisque lon nobtient le vecteur tension de rfrence quen valeur
moyenne, on doit appliquer des valeur ralisable (Vi) pendant des
dures adquates sur la priode de modulation.
Afin de minimiser les ondulations de tensions, on admet quil faut
raliser le vecteur tension de rfrence avec les deux tensions lesplus proches
iet i+1 sont :
_ respectivement les dures dapplication des vecteurs (V)i et (V)i+1
_ les projections du vecteurs de tension rfrence sur les vecteurs
voisins.
Et ensuite il faut appliquer un vecteur nul pendant la dure restante : ii+1
41
Rsultat : dcomposition
a a b h b
t
E/2
U-0
-E/2
t
V-0
tW-0
T
i i+1
tV-U
L impulsion sur la priode T
donne une tension moyenne
quivalente la tension X
42
Commande
-
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43
Objectifs de la commande
Objectif (grandeurs dtat) :
_ Gnrer des courantsItgaux des rfrences
Les courantsItsont les grandeurs les plus rapides contrler (50Hz 20ms)
Rappel :Fest une matrice de fonctions de connexion (discrte)
Transit contrler
Vm
It
It
Convertisseur du ct rseau
Im_res
im_mac
Bus continu
u
Machine
Vs
u
F
Dispositif de commande
Modle
Fref
c
44
Architecture de la commande des grandeurs rapides
Dispositif de commande
Modle
Vm
It
It
Convertisseur du ct rseau
F
im_res
im_mac
Bus continu
u
Machine
Itref
Vs
Vmref
Fref
It
Vs
u
Contrle du
convertisseur
Contrle des
courants
45
Modle moyen dans le repre naturel
On peut obtenir un modle moyen du convertisseur en utilisant lavaleur moyenne quivalente sur une priode de commutation Tm de la
fonction de connexion.
Cest la valeur moyenne des grandeurs modules qui conditionne lvolution
temporelle des grandeurs dtat de la partie continue
Les grandeurs lectriques modules sont appliques des charges du type
filtre passe-bas (processeurs intgrateurs)
flc 5
Tm
Fonction gnratrice de connexion (sur une priode de commutation Tm)
( ) ( )( )
1
1
+
=>f1 1
Tm
< f1 1>
Fonction gnratrice de connexion (sur une priode de commutation Tm)
0
1
t
< f1 1>
Modle moyen dans le repre naturel
est quivalente au rapport cyclique
Fonction de connexion, valeur discrte, {0, 1}
Fonction gnratrice de connexion, valeur continue, [0, 1]
-
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47
( ) ( )( )
1
1
+
=>=< 113 u.mu _m >< 223
u.mu _m 113 =
u.mu _m 223 =
Modle moyenExemple : Conversion en tension
Par extension
R17 R18)( 13111 ffm = )( 13122 ffm =
>< 11311 )( mff >< 21312 )( mff
48
R16
it2
it1
R14
R15
u
f12f11 f13
R18
R17
R12
R13
( ) ( )( )
1
1
+
=>< 13111 ffm
>< 13122 ffm
u.mu _m >< 113 u.mu _m >< 223
2211 ttres_m i.mi.mi >< 23131 31
32 _m_m_m u.u.v
>< 13232 31
32 _m_m_m u.u.v
Modle moyen dans le repre naturel
49
R16
it2
it1
R14
R15
u
f12f11 f13
R18R
17
R12
R13
f11_reg f12_reg
MLI
Dispositif de commande
Modle Moyen
t
t
0
1
1
0
f11_reg
Conceptiondu dispositif de commande
Inversion du modle moyendans le repre naturel
Valeur moyenne
50
Modulation sinus-triangle :
Fondamental de la tension
On montre dans ce cas
que le fondamental de latension module
correspond exactement
la tension de rfrence
souhaite
-
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-
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55
Dtermination des rapports cycliques correspondant (fonctions gnratrices
de connexion).
Exemple : Tri des fonctions de conversion
_ Dtermination des fonctions de conversion de rglage triphas
_ Classement de ces fonctions de conversion selon leur amplitude,
_ Calcul des fonctions de connexion de rglage
ref_ref_ref_ mmm 231312 = ref_ref_ mm 1331 =
Contrle du convertisseur
56
f11 f13
im_resR16
it2
it1
um_13
um_23
R14
R15
m2m1
u
f12
R18
R17
vm_1
vm_2
R12
R13
um_13_ref
um_23_ref
R14-1
R15-1
vm_1_ref
vm_2_ref
R12-1
R13-1
R17-1
MLI
Dispositif de commande
Modle
Transforme
Linarisation
dynamique
R18-1
Dispositif de commande
Modle
Vm
It
Convertisseur du ct rseau
F
im_res
Vmref
Fref
u
Contrle du
convertisseur
Contrle du convertisseur
57
Contrle des courants
Plusieurs stratgies pour contrler les courants.
On peut :
_ contrler leur valeur instantane par MLI
_ contrler leur valeur instantane par un modulateur hystrsis
_ contrler leur composante dans le repre de Park
Technique la plus utilise dans lindustrie
58
It_dq_mes
Dispositif de commande
u
im_mac u
im_res
Vm
Modle
Vs
Vs_dq_mes
It
It
Transforme
de Park
It Vs
F
It_dq_ref
Repre de Park
Contrle
du
convertisseur
umes
Fref
Vm_ref
Convertisseur du ct rseauBus continu Machine
* Passage dans le repre de Park
* Seulement deux grandeurs contrler
Contrle des courants
l d
-
8/2/2019 ITEEM 2 Equi2 03 Onduleur_imp
16/20
59
It_dq_meContrle descourants
Contrle
de londuleur
(grandeurs
modules)
Dispositif de commande
umes
u
im_mac u
im_res
Vm
Modle
Vs
Vs_dq_mes
It
It
Transforme
inverse
de Park
vm_d_ref
vm_q_ref
Transforme
de Park
It Vs
F
Fref
Vm_ref
It_dq_ref
Repre de Park
res
Convertisseur du ct rseauBus continu Machine
Deux fonctions de contrle
Contrle des courants
60
ModModlisation dynamique du systlisation dynamique du systme completme completModlisation dans le repre de Park
Donc, on impose des tensions triphases (Vm) aux bornes de la machine
qui, elle-mme renvoie des courants.
Comment modliser cela ?
61
quations du couple : )(ou)( rqrdrdrqsdsqsqsd iipciipc ==
)(..ou)(.. sqrdsdrqrdsqrqsd iiLrMpcii
LsMpc ==
ModModlisation dynamiquelisation dynamiqueModlisation dans le repre de Park
vsd
v
sq
isd
isq
Od
ird
Oq
esq
irq
erq
esd erds
O
Osa
vrq
v rd
Au stator :
Au rotor :
qssd
sdssds .d t
d.iRv
+=
dsss
qssqs .d t
d.iRv q
++=
qrrr
drrr .dtd.i= Rv d
d +
drrqr
qrrr .dt
d.i= Rv
q
++
quations des flux :
sd=L
s.i
sd+M.i
rd
sq=L
s.i
sq+M.i
rq
rd
=Lr.i
rd+M.i
sd
rq=L
r.i
rq+M.i
sq
62
Au stator :
Au rotor :
qss
dsdssds .
d t
d.iRv
+=
dsss
qssqs .d t
d.iRv q
++=
qrrr
drrr .dtd
.i= Rv dd
+
drrqr
qrrr .dt
d.i= Rv
q
++
quations des flux :
sd=L
s.i
sd+M.i
rd
sq
=Ls.i
sq+M.i
rq
rd=Lr.ird+M.isd
rq=L
r.i
rq+M.i
sq
ModModlisation dynamiquelisation dynamiqueModlisation dans le repre de Park
Sous forme
intgrale
sqsdse .=
sdsqse .=
rqrdre .=
rdrqre .=
f.e.m.
.1
=
rq
sq
r
s
rq
sq
LMML
i
i
=
rq
sq
rs
sr LMML
ML.L ..1
2
=
rd
sd
r
s
rd
sdLMML
ii
.1
rdsd
rs
sr LMML
ML.L ..1
2
=
R1sd :
R1rd :
R1rq :
R1rd :
Rg2sd :dsdssdsds e.iRv
d t
d=
qsqssqs
qse.iRv
d t
d=
drdrrdr
dr e.iRvd t
d =
qrqrrqr
qre.iRv
d t
d=
M dli i d i
-
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17/20
63
couplagelectromcanique
MACHINE drdc
mec
rqcMACHINE q
s
r
s
sdc
s
sqc
rdi
rde
rqe
sdi
sq
rqi
sqi
sd
c
rdv
sdv
rqv
sqv
sde
sqe
rd
rd
sd
sd
rq
sq
sq
rq
rdR1
sdR1
rdR2
sdR2
dR3
rdgR1
rdgR2
rqgR2
rqgR1
4R rR5
sdgR1
sdgR2
sqR1
rqR1
sqR2
rqR2
qR3
sqgR2
sqgR1
ModModlisation dynamiquelisation dynamique
64
+-
sR
s1
sde
sd
sd
+-sdv
+-
rR
s1
rde
rd
rd
+-
rdv
sdi
rdi
sq
s
sdc
sq
r
rdc
+-
rR
s1
rqe
rq
rq
+-rqv
+-
sR
s1
sqe
sq
sq
+-
sqv
rqi
sqi
sq
r
rqc
sq
s
sqc
s
c
mec
R3d
Rg2sd
Rg2rd
Rg1sd
Rg1rd
R3q
Rg2sq
Rg2rq
Rg1sq
Rg1rq
R4 R5r
ModModlisation dynamiquelisation dynamique
65
Dynamic modelling in the Park frame
.1
=
rq
sq
r
s
rq
sq
LMML
i
i
=
rd
sd
r
s
rd
sdLMML
ii
.
1
Current equations :
stator :
rotor :
qqddsssss i.vi.vP +=
qddqsssss i.vi.vQ =
qqdd rrrrr i.vi.vP +=
qddqrrrrr i.vi.vQ =
sqsdssdsds .i.Rv
d t
d
+=
sdsqssqsqs
.i.Rvd t
d
+=
rqrdrrdrdr .i.Rv
d t
d
+=
rdrqrrqrqr
.i.Rvd t
d
+=
Stratgie de commande
( )rqsdrdsq
r
iiL
Mpc =
66
Simplified dynamic modelling : small stator resistor
constant rotor flux
particular rotor flux orientation rq=0
Current equations :
stator :
rotor :
Stratgie de commande
qqddsssss i.vi.vP +=
qddqsssss i.vi.vQ =
qqdd rrrrr i.vi.vP +=
qddqrrrrr i.vi.vQ =
sqsdssdsds .i.Rv
d t
d
+=
sdsqssqsqs
.i.Rvd t
d
+=
rqrdrrdrdr .i.Rv
d t
d
+=
rdrqrrqrqr
.i.Rvd t
d
+=
.1
=
rq
sq
r
s
rq
sq
LMML
i
i
=
rd
sd
r
s
rd
sdLMML
ii
.
1
( )rqsdrdsqr
iiL
Mpc =
Si le flux rotorique est contrl pour tre constant,
le couple devient proportionnel au courant
Contrle des courants O i t ti d fl
-
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It_dq_mes
Dispositif de commande
u
im_mac u
im_res
Vm
Modle
Vs
Vs_dq_mes
It
It
Transforme
de Park
It Vs
F
It_dq_ref
Repre de Park
Contrle
du
convertisseur
umes
Fref
Vm_ref
Convertisseur du ct rseauBus continu Machine
* Passage dans le repre de Park
* Seulement deux grandeurs contrler
Contrle des courants
68
rq=0Orientation du flux :
On calcule spour orienter la repre de Park de manire
annuler la composante quadratique du flux rotorique.
Orientation du flux
Inrrt : Simplification des quations
O r
Ord
r
Oq
rd
rq
OOrd
r
Orq
rd
rq
( )rqsdrdsq
r
iiL
Mpc =
Il faut calculer langle de rotation du repre de Park: s
69
j
r
jq
d
s
rq=0
Orientation du flux
70
rq=0Orientation du flux :Plusieurs mthodes sont possibles.
Exemple :
=r
Orientation du flux
_ =regs
r
Rappel :
r
-
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