收缩
  • 电话咨询

  • 0769-26266341
  • 0769-22287019
365体育在线,售后服务 东莞电机,产品资质

联系我们

28365365体育在线

电  话:0769-26266341
电  话:0769-22287019

传  真:0769-28057097
邮  编:523000

地  址:东莞市万江区共联社区一号

行业动态

电机在不同连接方式下的加速范围做出研究

研究的隐极式FP-PMSM所建立的数学模型的条件为:

(1)忽略磁滞损耗、铁芯饱和和涡流损耗的影响;

(2)假设气隙磁场在空间是理想的正弦分布;

(3)不考虑温度对电机性能造成的影响;

(4)对称分布的Y型连接;

(5)以电动机惯例为正方向。

 

根据三相东莞电机数学模型建立过程,推导出在自然坐标系下的FP-PMSM数学模型,同样主要是包括电压方程、磁链方程和运动方程。从转矩方程中可以看出,由于交流电机直交轴耦合,电磁转矩不易控制。推导自然坐标系下的电机数学模型,是将物理分量数学化的过程。但此坐标系下的数学模型并不能方便地分析后续的矢量控制理论。因此,需要推导电机在旋转坐标系下的数学模型。

 

图1:电流双闭环与转速闭环框图

电流双闭环与转速闭环框图

图2:电流双闭环与转速闭环系统传递函数框图

电流双闭环与转速闭环系统传递函数框图

图3:电流闭环系统传递函数框图

电流闭环系统传递函数框图

图4:转速闭环系统传递函数框图

转速闭环系统传递函数框图

基于三相电机理论,得出了扩展的五相变换矩阵,推导了东莞电机在两种坐标系下的数学模型。在此基础上,分析了基于直交轴解耦的矢量控制理论,建立了传递函数形式下的电机控制系统,并详细地分析了电流与转速PI调节器的作用与构建。五相永磁同步电机控制系统的驱动是基于逆变器拓扑结构的。而且,五相电机虽具有容错能力,但是,大部分运行状态是处于正常运行的。在电机正常运行时,中性点电流为零,也就不需要对中性点进行控制。从节省成本的角度来说,五相半桥的逆变器就可以满足驱动需求。本章将对五相半桥电压源逆变器(VSI)的数学模型及其电压空间矢量的分析。

 

同时,365体育在线采用了两种调制算法相邻双矢量(NTV-SVPWM)与相邻四矢量(NFV-SVPWM),并对相邻四矢量算法中的过调制问题进行了分析。五相功率驱动器是本文研究对象的能量来源。同时,为了实现闭环矢量控制,采用空间电压矢量调制方法,即SVPWM。由于五相电压源采用的是半桥式的拓扑结构,五相逆变器由于其相数的增加,其电压矢量的数量要比三相逆变器增加3倍。

 

仿真结泵与之前的理论分析相符。由于驱动电压中含有较高地三次谐波含量,采用这种SVPWM算法驱动永磁同步电机,且三次谐波空间里进行电流开环的控制方式,将会造成相电流中含有较高的三次谐波分量,导致电机不平稳转动。在不同调制比下,NTV-SVPWM输出的波形中低次谐波总含量一直在28%~30%范围内。未加入过调制修正的NFV-SVPWM,在m1.0515时候,其低次谐波总含量开始随着调制比的增大而有较大幅度的增加。而加入调制修正的NFV-SVPWM,在其过调制区域里,仍然可以保持较低的低次谐波总含量,且几乎为零。

 

图5:不同调制比下低次谐波总含量

不同调制比下低次谐波总含量

对五相半桥调制算法进行了相关研究,得出了以下结论:

(1)采取了两种不同的调制算法NTV-SVPWM与NFV-SVPWM,并进行了仿真验证和FFT分析。NFV-SVPWM可以有效地消除三次谐波含量,从而,有效地降低基波闭环三次谐波开环的东莞电机控制系统中的转矩波动。

(2)由于NFV-SVPWM算法中引入了两个MV,与NTV-SVPWM相比有着较低的调制比,就降低了母线电压的利用率。为此,提出了五相NFV-SVPWM中的过调制处理,从低次谐波总含量的角度,得出有过调制处理的NFV-SVPWM可以将母线电压利用率提高将近20%。