永磁同步电动机磁场定向控制
永磁同步电机磁场定向控制
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Simscape /电气/控制/永磁同步电动机的控制
描述
的永磁同步电动机磁场定向控制块实现定向控制结构永磁同步电机(永磁同步电动机)。磁场定向控制(FOC)是一种高性能交流电机控制策略,将转矩和磁通通过固定相的电流转换为旋转框架。使用船当转子速度和位置是已知的和您的应用程序需要:
高扭矩、低电流启动。
效率高。
方程
永磁同步电动机FOC结构将转矩和磁通通过转子dq坐标系。这张图显示物体的整体架构。
图中:
ω和ω裁判分别测量和参考角速度。
T裁判是参考电磁转矩。
我和v定子电流和电压和下标吗d和问代表了d设在和问设在,下标一个,b,c,代表了三个定子绕组。
θe转子电角。
G选通脉冲,下标吗H和l,代表高和低,下标一个,b,c代表三个定子绕组。
您可以选择实现速度或转矩控制控制方式
参数。块实现速度控制完全按照图中所示。块实现转矩控制通过移除速度控制器块和接受直接参考转矩。
假设
机器参数是已知的。
限制
的控制结构实现一个采样率。
港口
输入
参考
——系统参考
标量
系统参考指定为转矩参考N * m或速度参考rad / s,这取决于所选择的控制方式。
数据类型:单
|双
iabcSens
——电流测量阶段
向量
测量定子电流阶段,。
数据类型:单
|双
wSens
——转子速度
标量
测量转子的机械角速度,在rad / s。
数据类型:单
|双
thSens
——转子角
标量
在rad测量机械转子角。
数据类型:单
|双
vdcSens
——直流环节电压
标量
测量直流环节电压,V。
数据类型:单
|双
输出
G
——门脉冲
向量
六脉冲波形确定转换行为的附加电源转换器。
数据类型:单
|双
可视化
——可视化信号
公共汽车
总线包含信号的可视化,包括:
参考
wElectrical
iabc
θ
直流
PwmEnable
TqRef
TqLim
idqRef
容器
vdqRef
modWave
数据类型:单
|双
参数
绕组类型
——控制参数化
Wye-wound
(默认)|Delta-wound
指定wye-wound或delta-wound参数化控制器的参考价值。
控制方式
-控制模式的策略
转矩控制
(默认)|速度控制
指定一个转矩控制或速度控制策略。
标称直流环节电压(V)
——额定直流电压
300年
V
(默认)|正数
电源的额定直流环节电压。
最大功率(W)
——最大功率
35000年
W
(默认)|正数
最大的机器功率。
最大扭矩(N * m)
——最大扭矩
250年
N * m
(默认)|正数
最大的机转矩。
转子磁极数对
——双极
8
(默认)|正整数
在转子永磁磁极数对。
逆变器直流母线电压阈值(V)
——直流环节电压阈值
One hundred.
V
(默认)|正数
激活逆变器电压阈值。
基本样时间(年代)
——块样品的时间
5 e-6
(默认)|正数
基本块样品时间。
控制采样时间(s)
——控制样品的时间
1的军医
(默认)|正数
样品时间控制系统。
控制类型
——控制型策略
PI控制
(默认)|P控制
|P-PI控制
指定的类型控制策略。
控制器的比例增加
- - - - - - PI控制器的比例增加
1
(默认)|正数
比例增益的PI控制器。
控制器积分获得
- - - - - - PI控制器的积分增益
1
(默认)|正数
积分增益的PI控制器。
P控制器比例增益
——比例增益P控制器
1
(默认)|正数
比例增益P控制器。
积分anti-windup获得
——Anti-windup获得
1
(默认)|正数
Anti-windup PI控制器的增益。
当前的引用
——当前的参考策略
零d-axis控制
(默认)|按照查询表的基础
|自动生成按照查询表
选择当前参考策略。
机械速度向量,wMechanical (rpm)
-转子速度查询向量
[0,3000)
rpm
(默认)|积极单调递增向量
速度向量用于查找表来确定当前的引用。
参考转矩矢量,TqRef (N *米)
——转矩参考查询向量
(-100,0,100)
N * m
(默认)|积极单调递增向量
转矩向量用于查找表来确定当前的引用。
直流环节电压矢量,直流电压(V)
——查找直流环节电压矢量
(300、350)
V
(默认)|积极单调递增向量
:直流环节电压向量用于查找表来确定当前的引用。
D-axis当前参考矩阵,id (wMechanical TqRef,伏直流电)(一)
——参考d-axis当前值
0 (2、3、2)
一个
(默认)|实矩阵
纵轴电流参考查找数据。
Q-axis当前参考矩阵,智商(wMechanical TqRef,伏直流电)(一)
——参考q-axis当前值
0 (2、3、2)
一个
(默认)|实矩阵
交轴电流参考查找数据。
调制系数
——调制系数
1
(默认)|积极的标量
安全系数用于计算最大允许相电压电流引用的一代。
依赖关系
这个参数时才可见当前的引用被设置为自动生成按照查询表
。
永磁磁链(Wb)
——点磁链
0.04
白平衡
(默认)|积极的标量
永磁磁链达到顶峰。
D-axis电感(H)
——电感d-axis
0.00024
(默认)|积极的标量
纵轴电感。
Q-axis电感(H)
——电感q-axis
0.00029
(默认)|积极的标量
交轴电感。
定子电阻(欧姆)
——定子电阻
0.01
(默认)|积极的标量
定子电阻每阶段。
D-axis电流比例增益
——D-axis比例增益
1
(默认)|正数
比例增益的比例积分控制器用于纵轴电流控制。
D-axis当前积分获得
——D-axis积分获得
One hundred.
(默认)|正数
积分器的PI控制器用于纵轴电流控制。
当前D-axis anti-windup获得
——D-axis anti-windup获得
1
(默认)|正数
Anti-windup增益的比例积分控制器用于纵轴电流控制。
Q-axis电流比例增益
——Q-axis比例增益
1
(默认)|正数
比例增益的比例积分控制器用于交轴电流控制。
Q-axis当前积分获得
——Q-axis积分获得
One hundred.
(默认)|正数
积分器的PI控制器用于交轴电流控制。
当前Q-axis anti-windup获得
——Q-axis anti-windup获得
1
(默认)|正数
Anti-windup增益的比例积分控制器用于交轴电流控制。
轴优先级
——轴电压限制器的优先级
q-axis
(默认)|d-axis
|dq等价
优先或维持比率d- - -问设在当块限制电压。
使零取消
——前馈零取消
从
(默认)|在
启用或禁用零取消前馈路径。
使预控制电压
——预先控制电压
在
(默认)|从
启用或禁用预先控制电压。
机器参数
——机器参数化
常数参数
(默认)|基于查找表的参数
指定如何参数化的机器。
常数参数
——指定机器参数恒定在整个模拟。基于查找表的参数
——指定机器参数查找表依赖电流。
预控制前馈D-axis电感(H)
——前馈d-axis电感
0.00024
(默认)|积极的标量
纵轴为前馈预控电感。
前馈预控Q-axis电感(H)
——前馈q-axis电感
0.00029
(默认)|积极的标量
交轴电感前馈预控制。
永磁磁链为前馈预控制(H)
——前馈磁链
0.04
(默认)|标量
前馈预控制的永磁磁链。
D-axis电流矢量,id(一个)
——D-axis当前断点向量
(-200、0200)
一个
(默认)|单调递增向量
纵轴电流矢量在查找表用于参数测定。为恒定的机器参数,不改变默认值。
Q-axis电流矢量,智商(A)
——Q-axis当前断点向量
(-200、0200)
一个
(默认)|单调递增向量
交轴电流矢量在查找表用于参数测定。为恒定的机器参数,不改变默认值。
Ld矩阵,Ld (id、智商)(H)
——D-axis电感查找数据
0.0002 * 1 (3)
H
(默认)|正矩阵
ld矩阵作为查找表的数据。不变的机器参数变化的常数因子,例如,ld*(3)
。
Lq矩阵,Lq (id、智商)(H)
——Q-axis电感查找数据
0.0002 * 1 (3)
H
(默认)|正矩阵
l问矩阵作为查找表的数据。不变的机器参数变化的常数因子,例如,l问*(3)
。
永磁磁链矩阵,点(id、智商)(Wb)
——磁链查找数据
0.04 * 1 (3)
白平衡
(默认)|实矩阵
永磁磁链矩阵用于查找表。不变的机器参数变化的常数因子,例如,psim*(3)
。
脉宽调制方法
——脉冲宽度调制方法
支持向量机:空间矢量调制
(默认)|变频调速:正弦脉宽调制
指定波形技术。
抽样方式
- Wave-sampling方法
自然
(默认)|不对称
|对称的
指定块样品调制波形是否当波相交时,或者当载波在其边界条件的一个或两个。
开关频率(赫兹)
——转换速率
1000年
(默认)|正整数
指定你想要的开关电源转换器的开关。
引用
[1]伯纳德,T。,V。F. Montagner, H. A. Gründling, and H. Pinheiro. "Discrete-time sliding mode observer for sensorless vector control of permanent magnet synchronous machine."IEEE工业电子产品。第四卷。61年,2014年,页1679 - 1691。
[2]Carpiuc, S。,C. Lazar. "Fast real-time constrained predictive current control in permanent magnet synchronous machine-based automotive traction drives."IEEE交通电气化。期,4号,2015年,页326 - 335。
[3]Haque m E。,l。Zhong, and M. F. Rahman. "Improved trajectory control for an interior permanent magnet synchronous motor drive with extended operating limit."电气与电子工程》杂志上。第一卷。22日,2003年,p . 49。
[4],N。,G。luo, W. Liu, and K. Wang. "Interior permanent magnet synchronous motor control for electric vehicle using look-up table."在第七届国际电力电子与运动控制会议。2卷,2012年,页1015 - 1019。
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