Анализ разработок Анучин Алексей Сергеевич «Разработка системы управления многофазного вентильно-индукторного привода с промежуточным регулируемым звеном постоянного тока»
В настоящее время появился необходимый спектр силовой электроники ориентированной для использования в ВИП, однако пока еще в области интеллектуальных самозащищенных ключей царит вакуум.
Автор сознательно не упоминает в качестве недостатков необходимость в датчике положения ротора, так как в настоящее время существуют наблюдатели положения, реализуемые на микропроцессорном уровне .
Таким образом, можно заключить, что ВИП является динамично-развивающимся типом электропривода. Его нельзя рассматривать как панацею. Поэтому необходимо проводить комплексный анализ всего привода или даже всей энергоустановки в целом для принятия решения об использовании того или иного типа привода.
В работе, представляемой автором, рассмотрен один из вариантов реализации ВИЛ с большим числом фаз. Реализация большого числа фаз позволяет снизить пульсации момента и получить хорошие вибро-шумовые и вибро-акустические характеристики.
В работе рассмотрены электропривода диапазона мощностей от 1,1 до 32,5 кВт, имеющие 5 или 6 фаз и КПД до 96% при отсутствии токоограничения в фазах. Питание приводов осуществляется от бортовой нестабилизированной сети постоянного тока, напряжение которой может изменяться в широких пределах.
Помимо управления ВИД система управления должна решать задачи защиты и диагностики привода, вырабатывать и принимать сигналы управления внешней автоматики.
Смехнов Антон Михайлович «Энергосберегающий вентильно-индукторный привод»
За последнее десятилетие значительное
развитие получили исследования и
разработки в области вентильно-индукторных
машин, о чем можно судить по большому
числу публикаций и докладов.
Первые работы по 
вентильно-индукторному
приводу (ВИП) и основы их теории разработаны
П. Лоуренсо-ном. Дословный перевод с
английского (Switched Reluctance Drive -двигатель
с переключаемым магнитным сопротивлением),
хотя и наиболее точно отражает принцип
действия, не содержит употребительных
в отечественной практике терминов. Их
принято называть вентильно-индукторными
двигателями (ВИД), чтобы отличать от
вентильно-реактивных синхронных машин.
ВИД относится к высоко используемым по
активным материалам электрическим
машинам с сильно насыщенным магнитопроводом.
Это позволяет достичь таких удельных
энергетических и массогабаритных
показателей, с которыми может конкурировать
только вентильный двигатель с
высококоэрцитивными постоянными
магнитами.
В сравнении с вентильными машинами с применением постоянных магнитов из редкоземельных металлов ВИД, обладая близкими к ним энергетическими показателями имеет предельно простую конструкцию и низкую 7 себестоимость. Сочетание таких характеристик, как предельная простота конструкции (безобмоточный ротор, сосредоточенные обмотки на статоре), технологичность изготовления, надежность и низкая себестоимость снискали большое внимание к ВИП. Однако ВИП обладает рядом характеристик стоящих на пути его широкого внедрения - отсутствие проработанной методики проектирования и оптимального управления вентильно-индукторных машин, наличие датчика положения ротора (ДПР) в структуре системы управления (СУ) и относительно низкие виброакустические характеристики.
Дроздов Павел Анатольевич «Разработка новых алгоритмов управления вентильно-индукторных электроприводов»
Наиболее перспективными применениями
ВИП яьляются высокоскоростные установки
и низкоскоростные агрегаты с большими
моментами. Одной из рациональных областей
применения ВИП являются бытовая техника
и малые транспор
тные
средства, - велосипеды, скутеры,
транспортные тележки, мотороллеры,
инвалидные коляски и т.д. Для указанных
применений предпочтительны алгоритмы,
требующие минимального числа датчиков,
исключающие специальные дорогие датчики
электрических величин, невысокой
процессорной мощности и обеспечивающие
робастность функционирования.
Как уже было отмечено, под вентильным режимом работы электропривода подразумевается синхронная с изменением положения ротора коммутация тока в фазах электрической машины. Для этого обычно используется связанный с валом двигателя датчик положения. Наличие датчика положения ротора усложняет конструкцию двигателя, интерфейс между контроллером и двигателем, снижает надежность работы в условиях электромагнитных помех и в агрессивных средах, а в конечном счете увеличивает стоимость электропривода и затраты на его обслуживание. Этот недостаток является одним из факторов, сужающих сферу применения вентильных приводов, особенно в массовых приложениях, чувствительных к стоимости электропривода и уровню его эксплуатации.
Бурное развитие в течение последних десятилетий микропроцессорных средств стимулировало исследователей на разработку способов устранения из систем управления вентильно-индукторных электроприводов датчика косвенного измерения положения по сигналам электрических величин.
Все изложенное выше определяет
актуальность работы со следующей 
целью.
Разработка новых алгоритмов управления,
позволяющих эффективно использовать
ВИЛ в качестве электропривода широкого
назначения. Для достижения данной цели
поставлены и решены следующие задачи,
-исследование электромеханических
свойств ВИЛ, анализ влияния изменения
параметров объекта и алгоритма управления
на механические характеристики ВИЛ;
-изучение возможности практической реализации бездатчикового алгоритма управления ВИЛ для указанных применений;
-анализ процесса пуска в режиме бездатчиковой коммутации и определение зоны устойчивого пуска;
-анализ влияния возмущающих и управляющих воздействий на пуск ВИЛ.
Дроздов Павел Анатольевич «Регулируемый электропривод сельскохозяйственных механизмов на основе вентильно-индукторных двигателей»
Научная новизна работы состоит в следующем:
- обоснована возможность и перспективность использования ВИП в сельскохозяйственном производстве;
- определены особенности протекания переходных процессов и их связь с выходными параметрами ВИП при различных скоростных режимах работы рабочего органа сельскохозяйственных механизмов;
- разработана специальная программа для определения параметров цифрового пропорционально-интегрального регулятора тока исходя из требований к качеству переходного процесса;
- разработана модель ВИП сельскохозяйственного оборудования, учитывающая изменение сопротивления нагрузки при работе коммутатора, запаздывание и дискретность цифровой системы управления, различные способы регулирования тока и углов коммутации обмоток;
- разработаны компьютерные программы,
позволяющие рассчитать оптимальные
углы коммутации обмоток ВИД в зависимости
от параметров ко
ммутатора,
частоты вращения ротора и заданного
тока;
- разработаны принципиальные схемы цифровой системы управления ВИП с использованием современной элементной базы однокристальных микроконтроллеров PICmicro, силовых IGBT-транзисторов и драйверов управления ими;
- разработано программное обеспечения для микроконтроллера системы управления, реализующее различные стратегии управления процессами в ВИД при различных скоростных режимах работы рабочего органа сельскохозяйственных механизмов;
- разработан и изготовлен стенд для экспериментального исследования вентильно-индукторного электропривода сельскохозяйственного назначения.
Методы исследования.
Для решения поставленных в диссертационной работе задач использовались традиционные методы интегрального и дифференциального исчислений, базовые положения теории электромеханического преобразования энергии, теории автоматического регулирования, практические аспекты промышленной электроники и микропроцессорной техники, компьютерные средства структурного имитационного моделирования электромеханических процессов. Численный анализ моделирования ряда процессов осуществлялся на компьютере с использование оригинальных программ, разработанных автором.
Практическая ценность.
Разработанные в данной работе принципиальные схемы и программное обеспечение систем управления ВИП позволяют легко адаптировать их для конкретного электропривода сельскохозяйственных механизмов и машин. Выявленные в результате исследований особенности работы ВИП позволяют создавать более мощные и сложные системы электропривода решающие поставленные задачи. Замена редукторного электропривода сельскохозяйственного оборудования вентильно-индукторным позволяет снизить стоимость установки в целом, уменьшить расходы на квалифицированное периодическое обслуживание. В условиях маломощных сельских сетей электроснабжения применение регулируемого ВИП позволяет снизить пусковые токи, увеличить КПД электропривода, сделать процесс преобразования энергии наиболее оптимальным.
