Clarke- und Park-Transformationen

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.

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.