Clarke- und Park-Transformationen

Koordinatentransformationen wie die Clarke- und die Park-Transformation werden häufig bei der feldorientierten Regelung dreiphasiger Wechselstrommaschinen verwendet. Die Clarke-Transformation wandelt die Zeitdomänenkomponenten eines Dreiphasensystems (im ABC-Koordinatensystem) in zwei Komponenten in einem orthogonalen stationären Rahmen um (αβ). Bei der Park-Transformation werden die beiden Komponenten im αβ-Rahmen in einen orthogonalen rotierenden Referenzrahmen konvertiert (dq). Diese beiden Transformationen nacheinander zu implementieren, vereinfacht Berechnungen, da Wellenformen für Wechselstrom und Spannung zu Gleichstromsignalen konvertiert werden.

Ein effizienter Prozess zum Entwickeln und Implementieren eines feldorientierten Ansatzes umfasst Entwurf und Tests von Regelungsalgorithmen in einer Simulationsumgebung sowie das Generieren von C oder HDL Code für Echtzeittests und Implementierungen.

Konstruktionsteams für Motorregelung können Folgendes mit Simulink tun:

• Modellierung und Simulation von Umrichter-Leistungselektronik und verschiedenen Arten von Motoren, darunter synchrone und asynchrone Dreiphasenmaschinen
• Entwurf und Simulation von Motorregelungsalgorithmen mithilfe von Clarke- und Park-Transformationsblöcken zur rechentechnisch effizienten Implementierung
• Simulation von Motor, Umrichter und Regler im geschlossenen Regelkreis zum Testen der Systemleistung unter normalen und abnormalen Betriebsbedingungen
• Automatische Generierung von ANSI-, ISO- oder prozessor-optimiertem C Code und HDL für Rapid Prototyping, Hardware-in-the-Loop-Tests und zur Implementierung in der Produktion