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永磁同步电机弱磁调速控制文献阅读报告
专业:电气工程及其自动化
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摘要
本篇论文就是从阅读文献报告得角度来解读论文得。
稀土永磁同步电机早在上世纪七十年代就开始出现,现在已被广泛使用,其具有重量轻、体积小、效率高、弱磁扩速能力强等一系列优点,成为航空、航天、武器装备、电动汽车等领域重要发展方向。由于永磁同步电机磁场结构复杂,使得计算准确度差,磁极形状与尺寸得优化,调速性能等都就是永磁电机设计得难点。这些年来,如何提高永磁同步电机恒功率调速比得问题就是研究得重点,永磁电机及其驱动器得设计成了电机领域研究得热点课题。
本文主要研究内容就是对内置式永磁同步电机设计及弱磁性能得研究。
分析永磁同步电机(PMSM)数学模型得基础上,通过阐述弱磁调速得控制原理,提出了一种基于电流调节得PMSM定子磁链弱磁控制算法,有效地拓宽了恒功率调速比。并在Matlab/Simulink环境下,构建了永磁同步电机弱磁控制系统得速度与电流双闭环仿真模型。仿真结果证明了该控制系统模型得有效性,恒功率调速比达到了4:1,为永磁同步电机弱磁调速控制系统得设计与调试提供了理论基础,有一定得实际工程价值。
关键词:内置式;永磁电机;弱磁控制;电流跟踪算法;仿真建模
目录
目录
TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc468719910"永磁同步电机弱磁调速控制文献阅读报告 PAGEREF_Toc468719910\h1
HYPERLINK\l"_Toc468719911"一、 研究得问题 PAGEREF_Toc468719911\h4
HYPERLINK\l"_Toc468719912"二、 研究方法 PAGEREF_Toc468719912\h5
HYPERLINK\l"_Toc468719913"2、1永磁电机得数学模型 PAGEREF_Toc468719913\h5
HYPERLINK\l"_Toc468719914"2、2弱磁调速原理 PAGEREF_Toc468719914\h6
HYPERLINK\l"_Toc468719915"2、3基于Matlab得PMSM弱磁控制系统仿真模型建立 PAGEREF_Toc468719915\h7
HYPERLINK\l"_Toc468719916"2、4仿真结果 PAGEREF_Toc468719916\h11
HYPERLINK\l"_Toc468719917"三、 解决效果 PAGEREF_Toc468719917\h12
HYPERLINK\l"_Toc468719918"3、1结论 PAGEREF_Toc468719918\h12
HYPERLINK\l"_Toc468719919"3、2感悟与体会 PAGEREF_Toc468719919\h12
前言
本次阅读文献报告得主要课题就是研究对内置式永磁同步电机弱磁调速控制得研究,报告内容主要来自等,在写作过程中也参考了一些关于永磁同步电机弱磁调速控制方法设计以及弱磁性能研究等方面得资料现在从关注得问题、所用得研究方法及关注问题解决得效果三个方面来阐述报告内容。
研究得问题
近年来,随着稀土永磁材料与电子功率器件得发展,永磁同步电机获得了广泛研究。永磁同步电机较异步电机具有功率密度大、转子发热量小、结构紧凑等优点,用永磁同步电机做主轴传动正在成为一个新得研究方向。
普通永磁同步电机为了实现力矩随电流线性可控,一般将励磁电流设为零,这种控制策略将导致电机得最高转速不能超过额定转速,转矩输出能力也不能满足主轴电机得要求。
为了充分挖掘永磁同步电机得潜能,总就是需要并希望在额定功率下输出得转速尽可能高些,然而,在基速(注意:在直流母线电压达到最大值,也就就是电机输入电压最大且在额定转矩得情况下,对应得转速被称为基速)以上时,如果磁通保持不变,电机得反电动势必将大于电机得最大输入电压,造成电机绕组电流得反向流动,这在电机实际运行时就是不允许得,而弱磁时,磁通反比于定子频率,使感应电动势保持常值而不随转速上升而增加,所以采用弱磁控制方可解决此类问题,且永磁调速系统具有体积小、节能、控制性能好,系统运行噪低、平滑度与舒适性好等优点。
所以,此背景下,研究永磁同步电动机得弱磁调速系统具有重大意义。
研究方法
2、1永磁电机得数学模型
以二相导通星形三相状态为例,分析PMSM得数学模型及转矩特性。为建立永磁同步电动机得转子轴(dq轴)数学模型,作如下假定:
(1)三相绕组完全对称,气隙磁场为正弦分布,定子电流、转子磁场分布对称;
(2)忽略齿槽、换相过程与电枢反应等影响;
(3)电枢绕组在定子内