Clarke- und Park-Transformationen

Implementierung von Clarke- und Park-Transformationen zur Motorregelung

Clarke- und Park-Transformationen werden häufig bei der feldorientierten Regelung von Dreiphasenwechselstrom-Maschinen verwendet. Die Clarke-Transformation wandelt die Zeitbereichskomponenten eines Dreiphasensystems (im abc-Koordinatensystem) in zwei Komponenten in einem orthogonalen stationären Koordinatensystem (αβ) um. Die Park-Transformation wandelt die zwei Komponenten im αβ-Koordinatensystem in ein orthogonales rotierendes Referenz-Koordinatensystem (dq) um. Diese beiden Transformationen nacheinander zu implementieren, vereinfacht Berechnungen, indem Wechselströme und Spannungen in Gleichsignale umgewandelt werden.

Die Zeitbereichskomponenten eines Dreiphasensystems (im abc-Koordinatensystem).

Entstehende Signale der Clarke-Transformation (αβ).

Entstehende Signale der Park-Transformation (dq).

Zu einem effizienten Prozess für die Entwicklung und Implementierung einer feldorientierten Regelung gehören Entwurf und Tests von Regelungsalgorithmen in einer Simulationsumgebung sowie die Generierung von C- oder HDL-Code für Tests und Implementierung in Echtzeit.

Ingenieure, die an Motorregelungen arbeiten, können mit Simulink® folgende Aufgaben erledigen:

  • Modellierung und Simulation von Leistungselektronik-Anwendungen mit Stromrichtern und verschiedenen Arten von Motoren, einschließlich synchroner und asynchroner Drehstrommaschinen
  • Entwurf und Simulation von Algorithmen für die Motorregelung, einschließlich recheneffizienter Implementierungen von Clarke- und Park-Transformationen
  • Durchführung von Simulationen des Motors und des Stromrichters in geschlossener Regelschleife, um die Systemleistung in normalen und abnormen Betriebsszenarien zu testen
  • Automatische Generierung von ANSI-, ISO- oder prozessoroptimiertem C-Code und HDL-Code für Rapid Prototyping, Hardware-in-the-Loop-Tests und die Implementierung in der Produktion.

Mit Park- und Clarke-Transformationen implementiertes Modell eines PMSM-Stromreglers.

Feldorientierte Regelung mit Simulink

Sie gelangen von einfachen Aufgaben zu komplexeren Vorhaben, indem Sie interaktive Beispiele und Tutorials nutzen.

Kostenlose Testversion anfordern

Eine 30-tägige Erkundungstour auf Knopfdruck.