مدل درجه دوم برای چه نوع موتوری مناسب است؟
در زمینه کنترل موتور، مدل های درجه دوم به دلیل سادگی و کاربردی بودن بسیار مورد استفاده قرار می گیرند. این مقاله موضوعات داغ و محتوای کل شبکه را در 10 روز گذشته ترکیب میکند تا در مورد انواع موتور و ویژگیهای قابل استفاده در مدل مرتبه دوم بحث کند و تجزیه و تحلیل مربوطه را از طریق دادههای ساختیافته نمایش دهد.
آشنایی با مدل های درجه یک و دوم

مدل مرتبه دوم یک مدل ریاضی ساده شده است که معمولاً برای توصیف ویژگیهای پاسخ سیستمهای دینامیکی استفاده میشود. در کنترل موتور، مدل مرتبه دوم می تواند پیچیدگی و دقت محاسباتی را بهتر متعادل کند و برای سناریوهای زیر مناسب است:
| سناریوهای قابل اجرا | توضیحات |
|---|---|
| کنترل سرعت کم تا متوسط | اثرات غیرخطی مرتبه بالا را نادیده بگیرید و الگوریتم کنترل را ساده کنید |
| پاسخ سریع به نیازها | عملکرد دینامیکی را از طریق نسبت میرایی و فرکانس طبیعی بهینه کنید |
| تغییرات دما اندک است | حساسیت افزایش دما به پارامترها را نادیده بگیرید |
2. تجزیه و تحلیل انواع موتورهای قابل اجرا
بر اساس بحثهای داغ اخیر و ادبیات فنی، انواع موتورهای زیر برای مدلهای درجه دوم مناسبتر هستند:
| نوع موتور | دلیل قابل اجرا | برنامه های کاربردی معمولی |
|---|---|---|
| موتور DC برس | ثابت زمانی مکانیکی به طور قابل توجهی بزرگتر از ثابت زمانی الکتریکی است | اتصالات ربات، ابزار برقی |
| موتور سنکرون آهنربای دائم (PMSM) | محور dq را می توان پس از جداسازی به یک سیستم مرتبه دوم ساده کرد | وسایل نقلیه برقی، سروو صنعتی |
| موتور پله ای | نوسانات گشتاور در سرعت کم را می توان با نوسانات مرتبه دوم توصیف کرد | چاپگر سه بعدی، ماشین ابزار CNC |
3. روندهای داغ فناوری
بحثهای صنعت در 10 روز گذشته نشان میدهد که مدلهای مرتبه دوم در حوزههای نوظهور زیر مورد توجه قرار گرفتهاند:
| مناطق گرم | پیشرفت تکنولوژیک | پشتیبانی از داده ها |
|---|---|---|
| کنترل موتور پهپاد | مدل مرتبه دوم + PID تطبیقی نوسان را کاهش می دهد | یک مقاله نشان داد که زمان پاسخ 32٪ کاهش یافته است. |
| سیستم سروو | کنترل پیش بینی بر اساس مدل مرتبه دوم | دقت موقعیت یابی واقعی یک شرکت 0.01 میلی متر افزایش یافته است |
| موتور توپی | مدل مرتبه دوم بهبود یافته با در نظر گرفتن خاصیت ارتجاعی تایر | یک پتنت نشان می دهد که مصرف انرژی 7 درصد کاهش می یابد |
4. پیشنهادات انتخاب
هنگام انتخاب یک مدل مرتبه دوم بر اساس الزامات برنامه، لطفاً توجه داشته باشید:
| ملاحظات | پیشنهادات |
|---|---|
| محدوده سرعت | > 2000 دور در دقیقه توصیه می شود جبران سطح بالا را اضافه کنید |
| ویژگی های بار | بار جهش باید با یک ناظر ترکیب شود |
| محدودیت هزینه | MCU های رده پایین اولویت را به مدل های درجه دوم می دهند |
5. موارد معمولی
جدیدترین سیستم محرک الکتریکی منتشر شده توسط یک شرکت خودروهای انرژی جدید از یک مدل کنترل مرتبه دوم بهبود یافته برای دستیابی به موارد زیر استفاده می کند:
| زمان پاسخگویی | از 80 میلیثانیه به 55 میلیثانیه کاهش یافته است |
| بازده بازیافت انرژی | به 92 درصد افزایش یافت |
| عملکرد NVH | کاهش نویز 3dB |
نتیجه گیری:مدل مرتبه دوم به ویژه برای سناریوهای کاربردی موتور با الزامات پاسخ دینامیکی متوسط و الزامات حساس به هزینه مناسب است. با پیشرفت فناوری بهینهسازی الگوریتم، مرزهای کاربرد آن به حوزههای با سرعت و دقت بالا در حال گسترش است. مهندسان باید پیچیدگی مدل را بر اساس ویژگی های خاص موتور و اهداف کنترلی به طور منطقی انتخاب کنند.
جزئیات را بررسی کنید
جزئیات را بررسی کنید