Robocikowo>ROBOCIKOWO
Robotyka

Osłabianie pola

AktywnyOpublikowano: 21 października 2026Aktualizacja: 21 października 2026Opublikowany
Technika sterowania napędem AC (głównie PMSM), która powyżej prędkości bazowej wprowadza ujemny prąd osi d, osłabiając strumień, by utrzymać napięcie w limicie falownika kosztem dostępnego momentu.
Kluczowa innowacja
Pozwala silnikowi AC pracować powyżej prędkości bazowej, w obszarze stałej mocy, przez aktywne osłabienie strumienia magnetycznego (ujemny prąd osi d), gdy napięcie falownika osiąga swój limit.
Kategoria
Robotyka
Poziom abstrakcji
Wzorzec
Poziom operacji
Sterowanie robotem
Zastosowania
Napędy trakcyjne pojazdów elektrycznych (EV)Serwonapędy i wrzeciona obrabiarek CNCAktuatory i napędy robotów humanoidalnych o szerokim zakresie prędkościSprężarki i pompy o zmiennej prędkościElektronarzędzia i napędy AGD

Jak działa

1) Napęd pracuje w FOC: prąd stojana jest przekształcany do wirującego układu dq (transformacja Parka), gdzie oś d steruje strumieniem, a oś q momentem. 2) Poniżej prędkości bazowej utrzymuje się id ≈ 0 (dla PMSM z magnesami powierzchniowymi) lub punkt MTPA, maksymalizując moment na amper. 3) Gdy wymagane napięcie osiąga limit falownika (ograniczenie napięcia), regulator wprowadza ujemny prąd osi d (id < 0). 4) Ujemny id wytwarza strumień przeciwny do strumienia magnesów, zmniejszając wypadkowy strumień sprzężony i obniżając back-EMF. 5) Dzięki temu napięcie pozostaje w granicach, a prędkość może rosnąć powyżej bazowej — w obszarze stałej mocy. 6) Jednocześnie ograniczenie prądu (okrąg prądowy) wymusza zmniejszenie składowej q, więc dostępny moment maleje wraz ze wzrostem prędkości.

Rozwiązany problem

Napięcie falownika jest ograniczone, a siła przeciwelektromotoryczna (back-EMF) rośnie wraz z prędkością i strumieniem. Po osiągnięciu prędkości bazowej back-EMF zrównuje się z dostępnym napięciem, co uniemożliwia dalsze zwiększanie prędkości. Osłabianie pola rozwiązuje ten problem, obniżając strumień, a przez to back-EMF, aby napęd mógł osiągać wyższe prędkości bez przekraczania limitu napięcia.