#2 Motor 전류 지령 실험

교육실험세트 M-G set 실험 

#1.5 세미나 내용 Q에 대한 실험

2023.02.22 - [Project/#2 Motor Lab] - #1.5 23/2/21 세미나

 

[세팅] speed code를 PI 제어기에서 PI-IP제어기로 변경시키고 알파 값을 0.5로 세팅 했다.

1. Speed를 인버터 OFF없이 변화시킬 수 있는지 확인
2. 변하는 시간에 따라 값을 볼 수 있는지 확인
3. 전류 변화시키며 실험

2023/02/22

 

1. M1_speed up

https://youtu.be/g_eMvf0M9_c

1. M1 speed 1000rpm

2. M1 speed 2000rpm

=> Inverter끄지 않고 속도지령 했더니 돌아감

3. M1 vf 

=> 179rpm으로 천천히 돈다.

 

2. M1_current change => stop

 

https://youtu.be/lE8SQyHgNms

1. 전류 지령 1A으로 올림

=> 아주 조금 움직이고 멈춤

2. 전류 지령 0.9A으로 낮춤

=> 아주 조금 움직이고 멈춤 (1A보단 김 하지만 둘다 돈다고 할 수 없는 정도)

 

3. 속도 2000rpm에서 1000rpm으로 줄였을 때 가끔 에러가 떠서 장치 다시 조정해야 한다.

 

3. M1_speed, current down & M2_current

https://youtu.be/ZYT-ln8eCFQ

 

1. M1_speed 1500rpm, M2_current 1A

M1의q축 전류는 1.6A으로 상승했다. 
전에는 M2_current가 0.6A였을 때는 1.2A 였는데 M2의 전류 지령을 올리니 M1의 전류 상승

=> M2의 전류 상승은 토크 상승을 의미하고 M2가 M1과 역방향이라서 부하로 작용하였기 때문에 M1은 지령 속도를 내기 위해 저 큰 토크를 사용하여야 하기에 전류가 증가한 것이다.

2. M1_speed 2000rpm, M2_current 1A

M1의q축 전류는 1.7A으로 상승했다. 

3. M1_speed 1000rpm, M2_current 1A

M1의q축 전류는 1.5A으로 하강했다. 

4. M1_speed 1000rpm, M2_current 1A, M1_current 0.7A

<가정> 현재 1.5A로 돌아가고 있는 M1 모터에 작은 전류 지령(0.7A)를 넣어주면 속도가 줄어야한다.

<실험> 현재 전류보다 작은 전류 지령을 주니 멈춰버린다.

=> 현재 상태보다 작은 전류 지령을 넣으면 안된다.

 

4. M1의 IM1qe값 비교

rpm_M1_ref_sc는 1000rpm

rpm_M1은 853rpm

IM1qe는 1.18A 

일정 시간 흐른 뒤

rpm_M1_ref_sc는 1000rpm

rpm_M1은 999rpm

IM1qe는 0.9A

일정 시간이 흘렀더니 rpm이 지령 속도에 다달았고 전류가 줄었다. 

=> 전류가 줄어든 이유는 초기에 속도를 증가시키면서 토크가 많이 필요해 전류를 많이 사용했지만 지령 속도에 다 달았기 때문에 전류는 안정이 된것?

위 사진에서 슬립이 1에 가까워지면 회전 속도는 증가하면 전류가 감소하기에 일정 속도에 다 달았기 때문인것인가?

 

rpm_M1_ref_sc는 2500rpm

rpm_M1은 2497rpm

IM1qe는 1.2A

=> rpm이 커졌다고 전류가 커지는 것은 아니다.

 

[예상] 초기에 모터를 구동시킬 때 토크가 증가되면서 모터를 돌릴 힘이 증가하는 것이다. 그러면서 전류가 필요한것.

어느정도 일정 속도에 다달았더니 더이상의 토크가 필요 없으니 전류도 같이 감소하여 일정해지는 것.

토크와 전류가 만나는 점에서 모터는 지령 속도로 회전한다. 

 

5. M1_speed, current up & M2_current

 

https://youtu.be/bA500xBQe5g

 

1. M1_speed 1000rpm, M2_current 1A 

(현재 돌고있는 상태) M1의q축 전류는 1.5A 정도로 돌고있는 상태

2. M1_speed 1000rpm, M2_current 1A , M1_current 1.8A

<가정> 현재 1.5A로 돌아가고 있는 M1 모터에 큰 전류 지령(1.8A)를 넣어주면 속도가 커져야한다.

<실험> 현재 전류보다 큰 전류 지령을 주니 멈춰버린다.

=> current와 speed 지령을 동시에 할 수 없다.

Q. 전류 지령을 기존에 주어진 0.6~0.7A로 하면 모터는 잘 회전하는데 그 이상의 전류를 지령하면 모터는 돌아가지 않는다. 높은 전류 지령을 해줄때 더 빨리 멈춘다. (아주 안돌아가는게 아니라 미세하게 돌아가다 멈춘다.)
정격 전류는 2.1A인데 왜 모터는 회전하지 않는가?
다른 곳에서 더해지는 부하 토크가 있기 때문인가??