主要内容

ee_calculateFluxPartialDerivatives

计算fem参数化PMSM块的磁链偏导数

描述

例子

dFdAdFdBdFdCdFdX= ee_calculateFluxPartialDerivatives(一个BCXF)从通量连杆计算偏导数。为了改进数值性能,使用FEM-Parameterized永磁同步电动机Block与磁链偏导数一起工作,而不是直接与磁链一起工作。如果你的有限元电机设计工具没有输出偏导数的选项,那么你可以使用这个函数来计算从磁链的偏导数。通量联动F必须是一个四维矩阵,前三个维度对应于一个B,C相电流,与第四维转子角度相对应X.函数返回四个偏导数的四维矩阵。将此语法与块的4-D数据建模选项结合使用。

例子

dFdAdFdBdFdCdFdXD= ee_calculateFluxPartialDerivatives(一个BCXF)返回对应的两个附加输出参数d设在和-轴电流。在这种情况下,四个偏导数是三维的,前两个维度对应于d设在和-轴电流,第三维对应转子角度。将此语法与块的3-D数据建模选项结合使用。

例子

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假设F是一个包含磁链数据的四维矩阵,由您的有限元电机设计工具导出。矩阵尺寸分别对应三相电流和转子角。数据在四维是循环的,对应于转子角度。

提示

如果您没有来自PMSM的有限元电机设计工具的数据,为了防止模拟错误,在运行本例的代码之前,首先生成所需的F通过运行生成4-D磁链矩阵F示例ee_generateIdealPMSMfluxData函数。

直接导入或重新创建当前向量。例如,如果重新创建一个当前矢量,其值在-250和250 a之间均匀间隔,并以5 a递增,那么:

iA = linspace(-250,250,5);iB = iA;iC = iA;

导入或定义极对的数量。

N = 6;

导入转子角度矢量或基于极对的数量重新创建它。

X = /180*linspace(0,360/N,180/N+1);

计算通量连杆偏导数。

[dFdA,dFdB,dFdC,dFdX] = ee_calculateFluxPartialDerivatives(iA,iB,iC,X,F);

函数返回4个4-D矩阵,用于通量连杆偏导数。这四个矩阵分别对应三相电流和转子角。矩阵的尺寸也对应于三相电流和转子角度。

假设F是一个包含磁链数据的四维矩阵,由您的有限元电机设计工具导出。矩阵尺寸分别对应三相电流和转子角。数据在四维是循环的,对应于转子角度。

提示

如果您没有来自PMSM的有限元电机设计工具的数据,为了防止模拟错误,在运行本例的代码之前,首先生成所需的F通过运行生成4-D磁链矩阵F示例ee_generateIdealPMSMfluxData函数。

直接导入或重新创建当前向量。例如,如果在-250和250 a之间均匀间隔的值和5 a之间重新创建一个当前向量:

iA = linspace(-250,250,5);iB = iA;iC = iA;

导入或定义极对的数量。

N = 6;

导入转子角度矢量或基于极对的数量重新创建它。

X = /180*linspace(0,360/N,180/N+1);

计算通量连杆偏导数。

[dFdA,dFdB,dFdC,dFdX,iD,iQ] = ee_calculateFluxPartialDerivatives(iA,iB,iC,X,F);

函数返回四个三维矩阵的通量连杆偏导数和两个向量的d设在和-轴电流值。这四个矩阵分别对应三相电流和转子角。矩阵维数对应于d设在和-轴电流和转子角度。

输入参数

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a相电流,单位为安培,表示为矢量。这个向量必须是单调递增的并且是双面的(包含正负值)。最佳做法是将零电流作为点之一。

数据类型:

b相电流,单位为安培,表示为矢量。这个向量必须是单调递增的并且是双面的(包含正负值)。最佳做法是将零电流作为点之一。

数据类型:

c相电流,单位为安培,表示为矢量。这个向量必须是单调递增的并且是双面的(包含正负值)。最佳做法是将零电流作为点之一。

数据类型:

转子角度,以弧度为单位,指定为矢量。取值范围为0 ~ 2π/N,在那里N是极对的数目。

数据类型:

磁链,以网匝形式,指定为一个四维矩阵,其尺寸对应于三相电流和转子角。数据必须在第四个维度(转子角度)循环,也就是说,对于所有j,kFjk, 0) =Fjk2π/N),在那里N是极对的数目。

数据类型:

输出参数

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磁链对a相电流的偏导数,作为矩阵返回。对于与块的4-D数据建模选项一起使用的语法,矩阵是四维的。对于与块的3-D数据建模选项一起使用的语法,矩阵是三维的,前两个维度对应于d设在和-轴电流,第三维对应转子角度。

磁链对b相电流的偏导数,作为矩阵返回。对于与块的4-D数据建模选项一起使用的语法,矩阵是四维的。对于与块的3-D数据建模选项一起使用的语法,矩阵是三维的,前两个维度对应于d设在和-轴电流,第三维对应转子角度。

磁链对c相电流的偏导数,作为矩阵返回。对于与块的4-D数据建模选项一起使用的语法,矩阵是四维的。对于与块的3-D数据建模选项一起使用的语法,矩阵是三维的,前两个维度对应于d设在和-轴电流,第三维对应转子角度。

磁链对转子角的偏导数,作为矩阵返回。对于与块的4-D数据建模选项一起使用的语法,矩阵是四维的。对于与块的3-D数据建模选项一起使用的语法,矩阵是三维的,前两个维度对应于d设在和-轴电流,第三维对应转子角度。

D-轴电流,单位为安培,作为矢量返回。这是一个可选的输出参数,当您想要生成3-D通量连杆偏导数时使用。这个向量定义了d-轴电流值,其中偏导数被确定。

-轴电流,单位为安培,作为矢量返回。这是一个可选的输出参数,当您想要生成3-D通量连杆偏导数时使用。这个向量定义了-轴电流值,其中偏导数被确定。

算法

该函数使用Akima样条计算偏导数,与用于光滑的Simscape™语言中的插值tablelookup函数。有关更多信息,请参见makima.Akima样条由于其平滑的性质和不引入局部梯度反转的倾向,适合于估计偏导数。

版本历史

在R2017a中介绍