search query: @keyword identifiointi / total: 12
reference: 5 / 12
« previous | next »
Author:Orivuori, Juha
Title:Active control of rotor vibrations in electric drivers
Sähkökäyttöjen roottorivärähtelyjen aktiivivaimennus
Publication type:Master's thesis
Publication year:2008
Pages:81      Language:   eng
Department/School:Elektroniikan, tietoliikenteen ja automaation tiedekunta
Main subject:Systeemitekniikka   (AS-74)
Supervisor:Koivo, Heikki
Instructor:Zenger, Kai
Digitized copy: https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/95307
OEVS:
Digitized archive copy is available in Aaltodoc
Location:P1 Ark TKK  6651   | Archive
Keywords:convergent control
dynamical disturbance
electric motor
identification
LQ-control
modeling
rotor vibration
state-feedback
vibration control
convergent control
dynaaminen häiriö
identifiointi
LQ-säätö
mallintaminen
roottorivärähtely
sähkömoottori
tilasäätö
värähtelynhallinta
Abstract (fin):Kiinnostus sähkökoneiden värähtelyjen aktiivivaimennukseen kasvaa jatkuvasti.
Aktiivivaimennuksella toteutetaan roottorivärähtelyjen tarkka hallinta, mikä puolestaan mahdollistaa entistä pienemmän roottorinilmavälin käytön.
Tästä seuraa moottorin hyötysuhteen merkittävä kasvu.
Perinteisesti moottorin ominaistaajuudet rajoittavat käytettävissä olevia pyörimisnopeuksia huomattavasti, ja kun nämä rajoitteet poistuvat, voidaan samaa konetta käyttää useissa erilaisissa ajo-olosuhteissa.
Tämä mahdollistaa sarjatuotannon, mikä vähentää moottoreiden kokonaiskustannuksia sekä toimitusaikoja.

Työn tavoitteena on kehittää säätölaki uudelle toimilaitteelle, joka on suunniteltu vaimentamaan roottorin säteittäiset värähtelyt.
Uusi toimilaite on staattoriin asennettava ylimääräinen käämi, johon ohjattava virta tuottaa roottoriin tarvittavan vastavoiman.
Kokonaismalli koostuu useasta osamallista, ja tämä mallirakenne mahdollistaa luotujen säätöalgoritmien käytön sellaisenaan useissa eri prosesseissa, joilla on samankaltainen rakenne.

Työssä esitetään yksityiskohtaisesti jäykän periodisen värähtelyprosessin, jonka tulo- ja lähtökuvaukset ovat lineaarisesti riippuvaisia, mallintaminen tilaesityksenä käyttäen aliavaruus- ja mallivirhe identifiointia.

Säädön tavoitteena on poistaa tai vaimentaa roottorin värähtelyt.
Säätö toteutetaan käyttäen hyväksi perinteisiä säätömenetelmiä, etenkin LQ-säätöä.
Tämä menetelmä ja tilasäätö yleisellä tasolla esitetään sekä teoreettisesti että käytännön toteutuksen.
Työssä esitetään myös pääpiirteittäin ns.
Konvergoivan säädön (Convergent Control) ja modifioidun adaptiivisen säädön algoritmit, mikä mahdollistaa eri säätömenetelmien vertailun keskenään.
Säätimen toiminta varmennetaan kattavien simulointien avulla käyttäen Simulink ja FE malleja, jotka on laadittu uuden toimilaitteen ja roottorin dynamiikan tarkaksi kuvaamiseksi.

Kehitettyjä algoritmeja voidaan käyttää sellaisenaan käytännössä mille tahansa prosessille, jolla on samankaltainen mallirakenne.
Ongelmaan kehitetyn ratkaisun käyttökohteet eivät siis rajoitu vain sähkömoottoreihin vaan yleisesti kaikkiin samantyyppisiin värähtelyn hallintaa vaativiin prosesseihin.
ED:2008-02-14
INSSI record number: 35316
+ add basket
« previous | next »
INSSI