Investigación y análisis de controles de sistemas de transmisión de imanes permanentes en vehículos ferroviarios diésel
Autores: Kang, Lili; Jiang, Dongjie; Xia, Chaoying; Xu, Yongjiu; Sun, Kaiyi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Investigación y análisis de controles de sistemas de transmisión de imanes permanentes en vehículos ferroviarios diésel
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Crisis energética
Contaminación ambiental
Sistemas de transmisión
Motores síncronos de imán permanente
Estrategias de control
Vehículos ferroviarios diésel
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 51
Citaciones: Sin citaciones
A medida que la crisis energética y la contaminación ambiental continúan siendo una amenaza gradual, el ahorro de energía de los sistemas de transmisión se ha convertido en el foco de la investigación y diseño de vehículos ferroviarios. Debido a su alta densidad de potencia y características de eficiencia, los motores síncronos de imanes permanentes (PMSM, por sus siglas en inglés) se han aplicado gradualmente en vehículos ferroviarios. Para mejorar la eficiencia del sistema de transmisión de vehículos ferroviarios diésel, es una buena opción utilizar PMSM tanto como generador como motor de tracción para construir un sistema de transmisión de imanes permanentes completo (FPMTS). Debido a la aplicación del nuevo FPMTS, algunas de las estrategias de control originales para los sistemas de transmisión de vehículos ferroviarios diésel ya no son aplicables. Por lo tanto, es necesario ajustar y mejorar las estrategias de control para satisfacer las necesidades de FPMTS. Estudiamos varios problemas clave que afectan la fiabilidad y comodidad de los vehículos. Por lo tanto, este documento presentó la estrategia de control de FPMTS, incluida la estrategia de control coordinado del diésel y el motor de tracción, el regulador de corriente de desacoplamiento de dos grados de libertad (2DOF), el control de par máximo de la corriente unitaria estandarizada, el control de protección contra deslizamiento de rueda y la estrategia de protección contra fallas. El experimento se llevó a cabo en la plataforma de pruebas y la prueba de funcionamiento del locomotor diésel de maniobras equipado con el FPMTS. Los resultados mostraron que la estrategia de control descrita en este documento cumplió con las características de operación del FPMTS y que el rendimiento del control fue superior. El estudio de FPMTS sienta las bases para la posterior aplicación de motores de imanes permanentes en locomotoras diésel de alta potencia y en trenes diésel de alta velocidad.
Descripción
A medida que la crisis energética y la contaminación ambiental continúan siendo una amenaza gradual, el ahorro de energía de los sistemas de transmisión se ha convertido en el foco de la investigación y diseño de vehículos ferroviarios. Debido a su alta densidad de potencia y características de eficiencia, los motores síncronos de imanes permanentes (PMSM, por sus siglas en inglés) se han aplicado gradualmente en vehículos ferroviarios. Para mejorar la eficiencia del sistema de transmisión de vehículos ferroviarios diésel, es una buena opción utilizar PMSM tanto como generador como motor de tracción para construir un sistema de transmisión de imanes permanentes completo (FPMTS). Debido a la aplicación del nuevo FPMTS, algunas de las estrategias de control originales para los sistemas de transmisión de vehículos ferroviarios diésel ya no son aplicables. Por lo tanto, es necesario ajustar y mejorar las estrategias de control para satisfacer las necesidades de FPMTS. Estudiamos varios problemas clave que afectan la fiabilidad y comodidad de los vehículos. Por lo tanto, este documento presentó la estrategia de control de FPMTS, incluida la estrategia de control coordinado del diésel y el motor de tracción, el regulador de corriente de desacoplamiento de dos grados de libertad (2DOF), el control de par máximo de la corriente unitaria estandarizada, el control de protección contra deslizamiento de rueda y la estrategia de protección contra fallas. El experimento se llevó a cabo en la plataforma de pruebas y la prueba de funcionamiento del locomotor diésel de maniobras equipado con el FPMTS. Los resultados mostraron que la estrategia de control descrita en este documento cumplió con las características de operación del FPMTS y que el rendimiento del control fue superior. El estudio de FPMTS sienta las bases para la posterior aplicación de motores de imanes permanentes en locomotoras diésel de alta potencia y en trenes diésel de alta velocidad.