Disinn u Implimentazzjoni ta' Processor-in-the-Loop ta' Kontroll Imtejjeb għal Sistema ta' Pompa tal-Għalf Fotovoltajka Solari Mmexxija mill-IM

F'dawn l-aħħar snin, it-titjib fl-effiċjenza tas-sistemi tal-ippumpjar tal-ilma fotovoltajku (PVWPS) ġibed interess kbir fost ir-riċerkaturi, peress li l-operat tagħhom huwa bbażat fuq produzzjoni ta 'enerġija elettrika nadifa. F'dan id-dokument, approċċ ġdid ibbażat fuq il-kontrollur tal-loġika fuzzy huwa żviluppat għal PVWPS applikazzjonijiet li jinkorporaw tekniki ta' minimizzazzjoni tat-telf applikati għal muturi tal-induzzjoni (IM).Il-kontroll propost jagħżel il-kobor tal-fluss ottimali billi jimminimizza t-telf IM. Barra minn hekk, huwa introdott ukoll il-metodu ta' osservazzjoni ta' perturbazzjoni b'pass varjabbli.L-adegwatezza tal-kontroll propost hija rikonoxxuta minn tnaqqis tal-kurrent tas-sink;għalhekk, it-telf tal-mutur huwa minimizzat u l-effiċjenza hija mtejba.L-istrateġija ta 'kontroll proposta hija mqabbla ma' metodi mingħajr minimizzazzjoni tat-telf.Ir-riżultati tal-paragun juru l-effettività tal-metodu propost, li huwa bbażat fuq il-minimizzazzjoni tat-telf fil-veloċità elettrika, kurrent assorbit, li jiċċirkola ilma, u l-iżvilupp tal-fluss.Test tal-proċessur-in-the-loop (PIL) jitwettaq bħala test sperimentali tal-metodu propost.Jinkludi l-implimentazzjoni tal-kodiċi C iġġenerat fuq il-bord ta 'skoperta STM32F4. Ir-riżultati miksuba mill-inkorporat bord huma simili għar-riżultati ta 'simulazzjoni numerika.
Enerġija rinnovabbli, speċjalmentsolariteknoloġija fotovoltajka, tista 'tkun alternattiva aktar nadifa għall-fjuwils fossili fis-sistemi tal-ippumpjar tal-ilma1,2.Is-sistemi tal-ippumpjar fotovoltajċi rċevew attenzjoni konsiderevoli f'żoni remoti mingħajr elettriku3,4.
Diversi magni huma użati fl-applikazzjonijiet tal-ippumpjar PV. L-istadju primarju ta 'PVWPS huwa bbażat fuq muturi DC. Dawn il-muturi huma faċli biex jikkontrollaw u jimplimentaw, iżda jeħtieġu manutenzjoni regolari minħabba l-preżenza tal-annotaturi u xkupilji5. Biex jingħelbu dan in-nuqqas, mingħajr brushes ġew introdotti muturi b'kalamita permanenti, li huma kkaratterizzati minn brushless, effiċjenza għolja u affidabbiltà6.Imqabbel ma 'muturi oħra, PVWPS ibbażat fuq IM għandu prestazzjoni aħjar minħabba li dan il-mutur huwa affidabbli, bi prezz baxx, mingħajr manutenzjoni, u joffri aktar possibbiltajiet għal strateġiji ta' kontroll7 .Tekniki ta' Kontroll Orjentat fuq il-Qasam Indirett (IFOC) u metodi ta' Kontroll Dirett tat-Torque (DTC) huma komunement użati8.
IFOC ġie żviluppat minn Blaschke u Hasse u jippermetti li tinbidel il-veloċità IM fuq firxa wiesgħa9,10.Il-kurrent tal-istator huwa maqsum f'żewġ partijiet, waħda tiġġenera l-fluss manjetiku u l-oħra tiġġenera t-torque billi tikkonverti għas-sistema ta 'koordinati dq. Dan jippermetti kontroll indipendenti tal-fluss u tat-torque taħt stat stabbli u kundizzjonijiet dinamiċi. L-assi (d) huwa allinjat mal-vettur tal-ispazju tal-fluss tar-rotor, li jinvolvi l-komponent tal-assi q tal-vettur tal-ispazju tal-fluss tar-rotor dejjem żero.FOC jipprovdi rispons tajjeb u aktar mgħaġġel11 ,12, madankollu, dan il-metodu huwa kumpless u soġġett għal varjazzjonijiet tal-parametri13.Biex jegħlbu dawn in-nuqqasijiet, Takashi u Noguchi14 introduċew DTC, li għandu prestazzjoni dinamika għolja u huwa robust u inqas sensittiv għall-bidliet fil-parametri.F'DTC, it-torque elettromanjetiku u l-fluss tal-istator huma kkontrollati billi jitnaqqas il-fluss tal-istator u t-torque mill-estimi korrispondenti.kemm il-fluss tal-istator kif ukoll it-torque.

pompa tal-ilma solari
L-inkonvenjent ewlieni ta 'din l-istrateġija ta' kontroll huwa l-varjazzjonijiet kbar tat-torque u l-fluss minħabba l-użu ta 'regolaturi ta' l-isteresi għal fluss ta 'stator u regolazzjoni ta' torque elettromanjetiku15,42.Konvertituri f'diversi livelli jintużaw biex jimminimizzaw ir-ripple, iżda l-effiċjenza titnaqqas bin-numru ta 'swiċċijiet ta' l-enerġija16. Diversi awturi użaw modulazzjoni tal-vettur spazjali (SWM)17, kontroll tal-mod li jiżżerżqu (SMC)18, li huma tekniki qawwija iżda jbatu minn effetti ta’ jittering mhux mixtieqa19. Ħafna riċerkaturi użaw tekniki ta’ intelliġenza artifiċjali biex itejbu l-prestazzjoni tal-kontrollur, fosthom, (1) newrali netwerks, strateġija ta’ kontroll li teħtieġ proċessuri ta’ veloċità għolja biex jimplimentaw20, u (2) algoritmi ġenetiċi21.
Il-kontroll fuzzy huwa robust, adattat għal strateġiji ta 'kontroll mhux lineari, u ma jeħtieġx għarfien tal-mudell eżatt.Jinkludi l-użu ta' blokki loġika fuzzy minflok kontrolluri isteretiċi u tabelli tal-għażla tal-iswiċċ biex inaqqsu l-fluss u t-torque ripple.Ta 'min jinnota li DTCs ibbażati fuq FLC jipprovdu prestazzjoni aħjar22, iżda mhux biżżejjed biex timmassimizza l-effiċjenza tal-magna, għalhekk huma meħtieġa tekniki ta 'ottimizzazzjoni tal-linja ta' kontroll.
Fil-biċċa l-kbira tal-istudji preċedenti, l-awturi għażlu fluss kostanti bħala l-fluss ta 'referenza, iżda din l-għażla ta' referenza ma tirrappreżentax l-aħjar prattika.
Drives bil-mutur ta 'prestazzjoni għolja u ta' effiċjenza għolja jeħtieġu rispons ta 'veloċità veloċi u preċiż. Min-naħa l-oħra, għal xi operazzjonijiet, il-kontroll jista' ma jkunx ottimali, għalhekk l-effiċjenza tas-sistema tas-sewqan ma tistax tiġi ottimizzata. Prestazzjoni aħjar tista 'tinkiseb bl-użu referenza tal-fluss varjabbli waqt it-tħaddim tas-sistema.
Ħafna awturi pproponew kontrollur tat-tiftix (SC) li jimminimizza t-telf taħt kundizzjonijiet ta 'tagħbija differenti (bħal in27) biex ittejjeb l-effiċjenza tal-magna. It-teknika tikkonsisti fil-kejl u l-minimizzazzjoni tal-qawwa tad-dħul permezz ta' referenza iterattiva tal-kurrent tal-assi d jew fluss tal-istator referenza.Madankollu, dan il-metodu jintroduċi tmewwiġ tat-torque minħabba oxxillazzjonijiet preżenti fil-fluss tal-vojt tal-arja, u l-implimentazzjoni ta 'dan il-metodu tieħu ħafna ħin u komputazzjoni intensiva ta' riżorsi. L-ottimizzazzjoni tal-iswarm tal-partiċelli tintuża wkoll biex ittejjeb l-effiċjenza28, iżda din it-teknika tista ' jeħel fil-valuri minimi lokali, li jwassal għal għażla fqira ta' parametri ta' kontroll29.
F'dan id-dokument, teknika relatata mal-FDTC hija proposta biex tagħżel il-fluss manjetiku ottimali billi tnaqqas it-telf tal-mutur.Din il-kombinazzjoni tiżgura l-abbiltà li tuża l-livell ottimali tal-fluss f'kull punt operattiv, u b'hekk tiżdied l-effiċjenza tas-sistema proposta tal-ippumpjar tal-ilma fotovoltajku. Għalhekk, jidher li huwa konvenjenti ħafna għall-applikazzjonijiet tal-ippumpjar tal-ilma fotovoltajku.
Barra minn hekk, test tal-proċessur-in-the-loop tal-metodu propost isir bl-użu tal-bord STM32F4 bħala validazzjoni sperimentali.Il-vantaġġi ewlenin ta 'din il-qalba huma s-sempliċità ta' implimentazzjoni, spiża baxxa u l-ebda ħtieġa li jiġu żviluppati programmi kumplessi 30 .Barra minn hekk , il-bord ta 'konverżjoni FT232RL USB-UART huwa assoċjat mal-STM32F4, li jiggarantixxi interface ta' komunikazzjoni esterna sabiex jiġi stabbilit port serjali virtwali (port COM) fuq il-kompjuter.Dan il-metodu jippermetti li d-data tiġi trażmessa b'rati ta 'baud għoljin.

sommerġibbli-ilma-solar-solar-water-pomp-għall-agrikoltura-solar-pomp-set-4
Il-prestazzjoni ta 'PVWPS bl-użu tat-teknika proposta hija mqabbla ma' sistemi PV mingħajr minimizzazzjoni tat-telf taħt kundizzjonijiet operattivi differenti. Ir-riżultati miksuba juru li s-sistema proposta tal-pompa tal-ilma fotovoltajka hija aħjar biex timminimizza l-kurrent tal-istator u t-telf tar-ram, tottimizza l-fluss u l-ippumpjar tal-ilma.
Il-bqija tad-dokument huwa strutturat kif ġej: L-immudellar tas-sistema proposta hija mogħtija fit-taqsima "Modellar ta 'Sistemi Fotovoltajċi". Fit-taqsima "Strateġija ta' kontroll tas-sistema studjata", FDTC, l-istrateġija ta 'kontroll proposta u t-teknika MPPT huma deskritti fid-dettall.Is-sejbiet huma diskussi fit-taqsima "Riżultati ta 'Simulazzjoni".Fit-taqsima "Ittestjar PIL mal-bord ta' skoperta STM32F4", l-ittestjar tal-proċessur-in-the-loop huwa deskritt. Il-konklużjonijiet ta 'dan id-dokument huma ppreżentati fil-" Konklużjonijiet” sezzjoni.
Il-Figura 1 turi l-konfigurazzjoni tas-sistema proposta għal sistema waħedha tal-ippumpjar tal-ilma PV. Is-sistema tikkonsisti minn pompa ċentrifugali bbażata fuq IM, firxa fotovoltajka, żewġ konvertituri tal-enerġija [konvertitur boost u inverter tas-sors tal-vultaġġ (VSI)].F'din it-taqsima , jiġi ppreżentat l-immudellar tas-sistema tal-ippumpjar tal-ilma fotovoltajka studjata.
Dan id-dokument jadotta l-mudell tad-dijodu wieħed ta 'solariċelloli fotovoltajċi.Il-karatteristiċi taċ-ċellula PV huma indikati b'31, 32, u 33.
Biex twettaq l-adattament, jintuża konvertitur boost. Ir-relazzjoni bejn il-vultaġġi tad-dħul u tal-ħruġ tal-konvertitur DC-DC hija mogħtija mill-Ekwazzjoni 34 hawn taħt:
Il-mudell matematiku ta' IM jista' jiġi deskritt fil-qafas ta' referenza (α,β) bl-ekwazzjonijiet li ġejjin 5,40:
Fejn \(l_{s }\),\(l_{r}\): stator u inductance rotor, M: inductance reċiproka, \(R_{s }\), \(I_{s }\): reżistenza tal-istator u Kurrent tal-istator, \(R_{r}\), \(I_{r}\): reżistenza tar-rotor u kurrent tar-rotor, \(\phi_{s}\), \(V_{s}\): fluss tal-istator u stator vultaġġ , \(\phi_{r}\), \(V_{r}\): fluss tar-rotor u vultaġġ tar-rotor.
It-torque tat-tagħbija tal-pompa ċentrifugali proporzjonali għall-kwadru tal-veloċità IM jista 'jiġi ddeterminat minn:
Il-kontroll tas-sistema proposta tal-pompa tal-ilma huwa maqsum fi tliet sottosezzjonijiet distinti. L-ewwel parti tittratta t-teknoloġija MPPT. It-tieni parti tittratta s-sewqan tal-IM ibbażat fuq il-kontroll dirett tat-torque tal-kontrollur tal-loġika fuzzy. Barra minn hekk, it-Taqsima III tiddeskrivi teknika relatata ma' DTC ibbażat fuq FLC li jippermetti d-determinazzjoni ta 'flussi ta' referenza.
F'dan ix-xogħol, tintuża teknika P&O b'pass varjabbli biex issegwi l-punt tal-qawwa massima. Hija kkaratterizzata minn traċċar mgħaġġel u oxxillazzjoni baxxa (Figura 2)37,38,39.
L-idea ewlenija tad-DTC hija li tikkontrolla direttament il-fluss u t-torque tal-magna, iżda l-użu ta 'regolaturi tal-isteresi għal torque elettromanjetiku u regolazzjoni tal-fluss tal-istator jirriżulta f'torque għoli u tmewwiġ tal-fluss. Għalhekk, hija introdotta teknika ta' ċajpir biex ittejjeb il- Metodu DTC (Fig. 7), u l-FLC jista 'jiżviluppa stati suffiċjenti tal-vettur inverter.
F'dan il-pass, l-input jiġi trasformat f'varjabbli fuzzy permezz ta 'funzjonijiet ta' sħubija (MF) u termini lingwistiċi.
It-tliet funzjonijiet ta 'sħubija għall-ewwel input (εφ) huma negattivi (N), pożittivi (P), u żero (Z), kif muri fil-Figura 3.
Il-ħames funzjonijiet ta 'sħubija għat-tieni input (\(\varepsilon\)Tem) huma Negattivi Kbir (NL) Negattivi Żgħar (NS) Żero (Z) Pożittivi Żgħar (PS) u Pożittivi Kbir (PL), kif muri fil-Figura 4.
It-trajettorja tal-fluss tal-istator tikkonsisti fi 12-il settur, li fihom is-sett fuzzy huwa rappreżentat minn funzjoni ta 'sħubija trijangolari iżòċeli, kif muri fil-Figura 5.
It-Tabella 1 tiġbor 180 regoli fuzzy li jużaw il-funzjonijiet tas-sħubija tal-input biex jagħżlu stati tal-iswiċċ xierqa.
Il-metodu ta' inferenza jitwettaq bl-użu tat-teknika ta' Mamdani. Il-fattur tal-piż (\(\alpha_{i}\)) tar-regola i-th huwa mogħti minn:
fejn\(\mu Ai \left( {e\varphi } \right)\),\(\mu Bi\left({eT} \right) ,\) \(\mu Ci\left(\theta \right) \): Valur tas-sħubija tal-fluss manjetiku, it-torque u l-iżball tal-angolu tal-fluss tal-istator.
Il-Figura 6 turi l-valuri qawwija miksuba mill-valuri fuzzy bl-użu tal-metodu massimu propost mill-Eq.(20).
Billi tiżdied l-effiċjenza tal-mutur, ir-rata tal-fluss tista 'tiżdied, li min-naħa tagħha żżid l-ippumpjar ta' l-ilma ta 'kuljum (Figura 7).L-iskop tat-teknika li ġejja huwa li tassoċja strateġija bbażata fuq minimizzazzjoni tat-telf ma' metodu ta 'kontroll dirett tat-torque.
Huwa magħruf sew li l-valur tal-fluss manjetiku huwa importanti għall-effiċjenza tal-mutur. Il-valuri ta 'fluss għoli jwasslu għal żieda fit-telf tal-ħadid kif ukoll saturazzjoni manjetika taċ-ċirkwit. Bil-maqlub, livelli baxxi ta' fluss jirriżultaw f'telf Joule għoli.
Għalhekk, it-tnaqqis tat-telf fl-IM huwa direttament relatat mal-għażla tal-livell tal-fluss.
Il-metodu propost huwa bbażat fuq l-immudellar tat-telf Joule assoċjat mal-kurrent li jgħaddi mill-koljaturi tal-istator fil-magna. Tikkonsisti fl-aġġustament tal-valur tal-fluss tar-rotor għal valur ottimali, u b'hekk jimminimizza t-telf tal-mutur biex tiżdied l-effiċjenza. Telf ta 'Joule jista' jiġi espress kif ġej (jinjora t-telf tal-qalba):
It-torque elettromanjetiku\(C_{em}\) u l-fluss tar-rotor\(\phi_{r}\) huma kkalkulati fis-sistema ta' koordinati dq bħala:
It-torque elettromanjetiku\(C_{em}\) u l-fluss tar-rotor\(\phi_{r}\) huma kkalkulati f'referenza (d,q) bħala:
billi ssolvi l-ekwazzjoni.(30), nistgħu nsibu l-aħjar kurrent tal-istator li jiżgura l-aħjar fluss tar-rotor u telf minimu:
Twettqu simulazzjonijiet differenti bl-użu tas-softwer MATLAB/Simulink biex jevalwaw ir-robustezza u l-prestazzjoni tat-teknika proposta.Is-sistema investigata tikkonsisti fi tmien pannelli 230 W CSUN 235-60P (Tabella 2) konnessi f'serje.Il-pompa ċentrifugali hija mmexxija minn IM, u il-parametri karatteristiċi tiegħu huma murija fit-Tabella 3.Il-komponenti tas-sistema tal-ippumpjar PV huma murija fit-Tabella 4.
F'din it-taqsima, sistema tal-ippumpjar tal-ilma fotovoltajku li tuża FDTC b'referenza ta 'fluss kostanti hija mqabbla ma' sistema proposta bbażata fuq fluss ottimali (FDTCO) taħt l-istess kundizzjonijiet operattivi. Il-prestazzjoni taż-żewġ sistemi fotovoltajċi ġiet ittestjata billi kkunsidrat ix-xenarji li ġejjin:
Din it-taqsima tippreżenta l-istat tal-bidu propost tas-sistema tal-pompa bbażat fuq rata ta 'insolazzjoni ta' 1000 W/m2.Figura 8e turi r-rispons tal-veloċità elettrika. Meta mqabbel ma 'FDTC, it-teknika proposta tipprovdi ħin ta' żieda aħjar, li tilħaq stat stabbli f'1.04 s, u b'FDTC, jilħaq stat stabbli f'1.93 s.Figura 8f turi l-ippumpjar taż-żewġ strateġiji ta 'kontroll.Jista' jara li l-FDTCO iżid l-ammont tal-ippumpjar, li jispjega t-titjib fl-enerġija kkonvertita mill-IM.Figuri 8g u 8h jirrappreżentaw il-kurrent tal-istator miġbud.Il-kurrent tal-istartjar bl-użu tal-FDTC huwa 20 A, filwaqt li l-istrateġija ta 'kontroll proposta tissuġġerixxi kurrent tal-istartjar ta' 10 A, li jnaqqas it-telf Joule.Figuri 8i u 8j juru l-fluss tal-istator żviluppat. Il-bażi tal-FDTC PVPWS jopera b'fluss ta 'referenza kostanti ta' 1.2 Wb, filwaqt li fil-metodu propost, il-fluss ta 'referenza huwa 1 A, li huwa involut fit-titjib tal-effiċjenza tas-sistema fotovoltajka.
(a)Solariradjazzjoni (b) Estrazzjoni tal-enerġija (c) Ċiklu ta' xogħol (d) Vultaġġ tal-linja DC (e) Veloċità tar-rotor (f) Ilma tal-ippumpjar (g) Kurrent tal-fażi tal-istator għal FDTC (h) Kurrent tal-fażi tal-istator għal FDTCO (i) Rispons tal-fluss bl-użu tal-FLC (j) Rispons tal-fluss bl-użu tal-FDTCO (k) Trajettorja tal-fluss tal-istator bl-użu tal-FDTC (l) Trajettorja tal-fluss tal-istator bl-użu tal-FDTCO.
Il-solariir-radjazzjoni varjat minn 1000 sa 700 W/m2 fi 3 sekondi u mbagħad għal 500 W/m2 fi 6 sekondi (Fig. 8a).Figura 8b turi l-qawwa fotovoltajka korrispondenti għal 1000 W/m2, 700 W/m2 u 500 W/m2 .Figuri 8c u 8d juru ċ-ċiklu tad-dazju u l-vultaġġ DC link, rispettivament.Figura 8e turi l-veloċità elettrika ta 'IM, u nistgħu ninnutaw li t-teknika proposta għandha veloċità aħjar u ħin ta' rispons meta mqabbla mas-sistema fotovoltajka bbażata fuq FDTC.Figura 8f juri l-ippumpjar ta 'l-ilma għal livelli ta' irradjanza differenti miksuba bl-użu ta 'FDTC u FDTCO.Jistgħu jinkisbu aktar ippumpjar b'FDTCO milli b'FDTC.Figuri 8g u 8h juru r-risponsi kurrenti simulati bl-użu tal-metodu FDTC u l-istrateġija ta' kontroll proposta.Bli tuża t-teknika ta 'kontroll proposta , l-amplitudni tal-kurrent hija minimizzata, li jfisser inqas telf tar-ram, u b'hekk tiżdied l-effiċjenza tas-sistema.Għalhekk, kurrenti għolja tal-bidu jistgħu jwasslu għal prestazzjoni mnaqqsa tal-magna.Figura 8j turi l-evoluzzjoni tar-rispons tal-fluss sabiex tagħżel il-fluss ottimali biex jiġi żgurat li t-telf jiġi minimizzat, għalhekk, it-teknika proposta turi l-prestazzjoni tagħha.B'kuntrast mal-Figura 8i, il-fluss huwa kostanti, li ma jirrappreżentax tħaddim ottimali.Figuri 8k u 8l juru l-evoluzzjoni tat-trajettorja tal-fluss tal-istator.Figura 8l juri l-aħjar żvilupp tal-fluss u jispjega l-idea ewlenija tal-istrateġija ta 'kontroll proposta.
Bidla f'daqqa fisolariir-radjazzjoni ġiet applikata, li tibda b'irradjanza ta '1000 W/m2 u tonqos f'daqqa għal 500 W/m2 wara 1.5 s (Fig. 9a).Figura 9b turi l-qawwa fotovoltajka estratta mill-pannelli fotovoltajċi, li tikkorrispondi għal 1000 W/m2 u 500 W/m2.Figuri 9c u 9d juru ċ-ċiklu tad-dazju u l-vultaġġ DC link, rispettivament.Kif jidher minn Fig. 9e, il-metodu propost jipprovdi ħin ta 'rispons aħjar.Figura 9f turi l-ippumpjar tal-ilma miksub għaż-żewġ strateġiji ta' kontroll. Ippumpjar b'FDTCO kien ogħla milli b'FDTC, ippumpjar 0.01 m3/s f'1000 W/m2 irradjanza meta mqabbel ma' 0.009 m3/s b'FDTC;barra minn hekk, meta l-irradjanza kienet 500 W Fuq /m2, FDTCO ippumpjat 0.0079 m3/s, filwaqt li FDTC ippumpjat 0.0077 m3/s.Figures 9g u 9h.Jiddeskrivi r-rispons attwali simulat bl-użu tal-metodu FDTC u l-istrateġija ta 'kontroll proposta.Nistgħu ninnutaw li l-istrateġija ta 'kontroll proposta turi li l-amplitudni attwali hija mnaqqsa taħt bidliet f'daqqa ta' irradjanza, li jirriżultaw f'telf imnaqqas tar-ram.Figura 9j turi l-evoluzzjoni tar-rispons tal-fluss sabiex tagħżel l-aħjar fluss biex tiżgura li t-telf jiġi minimizzat, għalhekk, it-teknika proposta juri l-prestazzjoni tiegħu b'fluss ta' 1Wb u irradjanza ta' 1000 W/m2, filwaqt li Il-fluss huwa 0.83Wb u l-irradjanza hija 500 W/m2. B'kuntrast ma' Fig. 9i, il-fluss huwa kostanti f'1.2 Wb, li ma jagħmilx jirrappreżentaw l-aħjar funzjoni.Figuri 9k u 9l juru l-evoluzzjoni tat-trajettorja tal-fluss tal-istator.Figura 9l turi l-aħjar żvilupp tal-fluss u tispjega l-idea ewlenija tal-istrateġija ta 'kontroll proposta u t-titjib tas-sistema tal-ippumpjar proposta.
(a)Solariradjazzjoni (b) Qawwa estratta (c) Duty cycle (d) Vultaġġ tal-linja DC (e) Veloċità tar-rotor (f) Fluss tal-ilma (g) Kurrent tal-fażi tal-istator għal FDTC (h) Kurrent tal-fażi tal-istator għal FDTCO (i) ) Rispons tal-fluss bl-użu FLC (j) Rispons tal-fluss bl-użu tal-FDTCO (k) Trajettorja tal-fluss tal-istator bl-użu tal-FDTC (l) Trajettorja tal-fluss tal-istator bl-użu tal-FDTCO.
Analiżi komparattiva taż-żewġ teknoloġiji f'termini ta 'valur tal-fluss, amplitudni tal-kurrent u ippumpjar hija murija fit-Tabella 5, li turi li l-PVWPS ibbażat fuq it-teknoloġija proposta jipprovdi prestazzjoni għolja bi fluss ta' ippumpjar miżjud u kurrent ta 'amplitudni minimizzat u telf, li huwa dovut għall-aħjar għażla tal-fluss.
Biex tivverifika u tittestja l-istrateġija ta 'kontroll proposta, isir test PIL ibbażat fuq il-bord STM32F4. Jinkludi kodiċi li jiġġenera li se jitgħabba u jitħaddem fuq il-bord inkorporat. Il-bord fih mikrokontrollur ta' 32 bit b'1 MB Flash, 168 MHz frekwenza tal-arloġġ, unità tal-punt li jvarja, struzzjonijiet DSP, 192 KB SRAM.Matul dan it-test, inħoloq blokka PIL żviluppata fis-sistema ta 'kontroll li fiha l-kodiċi ġġenerat ibbażat fuq il-bord tal-ħardwer tal-iskoperta STM32F4 u introdotti fis-softwer Simulink. Il-passi biex jippermettu It-testijiet PIL li għandhom jiġu kkonfigurati bl-użu tal-bord STM32F4 huma murija fil-Figura 10.
L-ittestjar PIL ta 'ko-simulazzjoni bl-użu ta' STM32F4 jista 'jintuża bħala teknika bi prezz baxx biex tivverifika t-teknika proposta.F'dan id-dokument, il-modulu ottimizzat li jipprovdi l-aħjar fluss ta' referenza huwa implimentat fil-Bord ta 'skoperta STMicroelectronics (STM32F4).
Dan tal-aħħar huwa eżegwit fl-istess ħin ma 'Simulink u jiskambja informazzjoni waqt il-ko-simulazzjoni bl-użu tal-metodu PVWPS propost. Il-Figura 12 turi l-implimentazzjoni tas-subsistema tat-teknoloġija tal-ottimizzazzjoni f'STM32F4.
It-teknika tal-fluss ta 'referenza ottimali proposta biss hija murija f'din il-ko-simulazzjoni, peress li hija l-varjabbli ta' kontroll prinċipali għal dan ix-xogħol li turi l-imġieba ta 'kontroll ta' sistema tal-ippumpjar tal-ilma fotovoltajka.


Ħin tal-post: Apr-15-2022