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E-Antriebsstrangsimulation [Algebraic Loop Problem] |
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Verfasst am: 14.09.2014, 14:50
Titel: E-Antriebsstrangsimulation [Algebraic Loop Problem]
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Sehr geehrte Forumuser,
mein Simulationsmodell will aufgrund einer algebraischen Schleife nicht simulieren. Ich weiß, dass das Problem allseits bekannt ist, aber ich hatte echt schon sehr viel rumprobiert und bin zu keinem positiven Ergebnis gekommen. Daher richtet sich nun die Bitte an euch: Könnt Ihr mir vielleicht weiterhelfen? Ich danke euch schon einmal im Vorraus.
Zum Modell allgemein:
Bei dem Simulationsmodell handelt es sich um einen elektrischen Antribesstrang in einem E-Fahrzeug auf Basis von Simulink und Simscape. Als E-Maschine wurde das bereits in Simscape fertige Modell der permanenterregten Synchronmaschine mit Reluktanzeinflüssen gewählt. Die Maschine wird durch ein ebenfalls fertiges Simscapemodell eines Umrichters gespeist, der seine Energie aus einer HV-Batterie bezieht. Weiterhin sorgt eine polradorientierte Regelung für die hohe Dynamik des Modells, deren Modulator auf Basis der Raumzeigermodulation realisiert wurde. Die Raumzeigermodulation basiert auf einem 2-Level-Umrichter, so dass die Ausgangsspannungen (die drei Phasen) am Umrichter zwischen der positiven (400 V) und negativen (-400 V) Spannung der Batterie gepulst werden und zwar so, dass ein annährend sinusförmiger Strom die E-Maschine speist. Soweit zur Theorie.
Nun zur Simulation:
Die Simulation will einfach nicht starten aufgrund des Fehlers:
Simulink cannot solve the algebraic loop containing 'simple_ssc_drivemodel_3/Regelung & Steuerung/Raumzeigermodulation/Sektorselektion/Saturation' at time 0.0 using the TrustRegion-based algorithm due to one of the following reasons: the model is ill-defined i.e., the system equations do not have a solution; or the nonlinear equation solver failed to converge due to numerical issues. To rule out solver convergence as the cause of this error, either
a) switch to LineSearch-based algorithm using set_param('simple_ssc_drivemodel_3','AlgebraicLoopSolver','LineSearch')
b) reducing the ode23t solver RelTol parameter so that the solver takes smaller time steps.
If the error persists in spite of the above changes, then the model is likely ill-defined and requires modification.
Component: Simulink | Category: Block error
Die angebotenen Lösungsvorschläge hatte ich bereits ausprobiert, doch ohne Erfolg. Weiterhin probierte ich mit dem Block "Unit Delay" und dem "Memory Block" herum, doch auch hier, ohne Erfolg. Die Warnungen bzw. Fehler verschwinden, aber die Simulation bleibt bei 15 % stehen.
Die algebraische Schleife, die "Simulink" hier anspricht, ist höchstwahrscheinlich der Rückführungszweig für bestimmte Ist-Größen aufgrund der Regelung. Ich verwende typischer Weise PI-Regler für eine Drehzahl- und Stromregelung sowohl für die Quer- als auch Längsachse der E-Maschine (dq-Koordinatensystem). Aber ich denke, genau hier wird das Problem liegen. Was ist zu erst da? Die E-Maschine lebt von der Pulsung des Umrichters, die Pulsung kann aber erst existent sein, wenn eine Regeldifferenz bzw. bestimmte Größen an der E-Maschine gemessen werden können, aber das geht ja wiederum nicht, wenn keine Pulsung vorliegt. Also wie handhabe ich das nun?
Im Anhang befinden sich zwei Modelle. Das eine "simple_ssc_drivemodell_3" stellt den kompletten nicht funktionierenden Anstriebsstrang dar, während das zweite Modell "simple_ssc_drivemodell_2" lediglich die Raumzeigermodulation verdeutlichen soll, bei der drei um 120° versetzte Spannungen einfach vorgegeben werden. Hier soll einfach nochmal die Korrektheitt meiner Regelung verdeutlich werden. Am Ausgang des Umrichters erhält man die korrekten verketteten Spannungen. Eine Sinusschwingung hinsichtlich des speisenden Stroms ist für mich jedenfalls deutlich zu erkennen.
Ich hoffe, dass ich mich korrekt ausgedrückt habe. Falls noch Unklarheiten existieren oder ich irgend ein Blödsinn hier hingeschrieben habe, wäre mir das sehr willkommen, wenn Ihr mich darauf aufmerksam machen könntet. Vielleicht ist es auch wirklich bloß ein kleiner dummer Fehler, den ich einfach nicht erkennen will.
Ich hoffe, Ihr könnt mir helfen.
Beste Grüße
Costen
| Beschreibung: |
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| Dateiname: |
simple_ssc_drivemodel_3.slx |
| Dateigröße: |
37.28 KB |
| Heruntergeladen: |
541 mal |
| Beschreibung: |
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| Dateiname: |
simple_ssc_drivemodel_2.slx |
| Dateigröße: |
25.38 KB |
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480 mal |
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