永磁電機(jī) 永磁同步電機(jī) 臺(tái)灣永磁電機(jī)來(lái)自臺(tái)灣,專業(yè)馬達(dá)制造商。銷售熱線:021-60441818、60441919 、13016568808 QQ:363646441
永磁同步電動(dòng)機(jī)具有體積小,損耗低,效率高等優(yōu)點(diǎn),在節(jié)約能源和環(huán)境保護(hù)日益受到重視的今天,對(duì)其研究就顯得非常必要。因此。這里對(duì)永磁同步電機(jī)的控制策略進(jìn)行綜述,并介紹了永磁同步電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的各種控制策略發(fā)展方向。 2 永磁同步電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型 當(dāng)永磁同步電動(dòng)機(jī)的定子通入三相交流電時(shí),三相電流在定子繞組的電阻上產(chǎn)生電壓降。由三相交流電產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)電樞磁動(dòng)勢(shì)及建立的電樞磁場(chǎng),一方面切割定子繞組,并在定子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);另一方面以電磁力拖動(dòng)轉(zhuǎn)子以同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。電樞電流還會(huì)產(chǎn)生僅與定子繞組相交鏈的定子繞組漏磁通,并在定子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)漏電動(dòng)勢(shì)。此外,轉(zhuǎn)子永磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)也以同步轉(zhuǎn)速切割定子繞組。從而產(chǎn)生空載電動(dòng)勢(shì)。為了便于分析,在建立數(shù)學(xué)模型時(shí),假設(shè)以下參數(shù):①忽略電動(dòng)機(jī)的鐵心飽和;②不計(jì)電機(jī)中的渦流和磁滯損耗;③定子和轉(zhuǎn)子磁動(dòng)勢(shì)所產(chǎn)生的磁場(chǎng)沿定子內(nèi)圓按正弦分布,即忽略磁場(chǎng)中所有的空間諧波;④各相繞組對(duì)稱,即各相繞組的匝數(shù)與電阻相同,各相軸線相互位移同樣的電角度。永磁電機(jī) 永磁同步電機(jī) 臺(tái)灣永磁電機(jī)來(lái)自臺(tái)灣,專業(yè)馬達(dá)制造商。銷售熱線:021-60441818、60441919 、13016568808 QQ:363646441 在分析同步電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型時(shí),常采用兩相同步旋轉(zhuǎn)(d,q)坐標(biāo)系和兩相靜止(α,β)坐標(biāo)系。圖1給出永磁同步電動(dòng)機(jī)在(d,q)旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型。 (1)定子電壓方程為: 式中:r為定子繞組電阻;p為微分算子,p=d/dt;id,iq為定子電流;ud,uq為定子電壓;ψd,ψq分別為磁鏈在d,q軸上的分量;ωf為轉(zhuǎn)子角速度(ω=ωfnp);np為電動(dòng)機(jī)極對(duì)數(shù)。 (2)定子磁鏈方程為: 式中:ψf為轉(zhuǎn)子磁鏈。 (3)電磁轉(zhuǎn)矩為: 式中:J為電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。 若電動(dòng)機(jī)為隱極電動(dòng)機(jī),則Ld=Lq,選取id,iq及電動(dòng)機(jī)機(jī)械角速度ω為狀態(tài)變量,由此可得永磁同步電動(dòng)機(jī)的狀態(tài)方程式為: 由式(7)可見(jiàn),三相永磁同步電動(dòng)機(jī)是一個(gè)多變量系統(tǒng),而且id,iq,ω之間存在非線性耦合關(guān)系,要想實(shí)現(xiàn)對(duì)三相永磁同步電機(jī)的高性能控制,是一個(gè)頗具挑戰(zhàn)性的課題。 3 永磁同步電動(dòng)機(jī)的控制策略 任何電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩都是由主磁場(chǎng)和電樞磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生的。直流電動(dòng)機(jī)的主磁場(chǎng)和電樞磁場(chǎng)在空間互差90°,因此可以獨(dú)立調(diào)節(jié);交流電機(jī)的主磁場(chǎng)和電樞磁場(chǎng)互不垂直,互相影響。因此,長(zhǎng)期以來(lái),交流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩控制性能較差。