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时间:2020-03-22
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1、永磁同步电机弱磁控制方法摘要:永磁同步电H[(Permanentmagnetsynchronousmachine,PMSM)山于高功率密度、高口[靠性和高效率等特点,在电动汽车等要求较高的调速驱动系统中得到了广泛的应用。永磁同步电机必须采用弱磁控制技术以满足宽转速范围的调速需求,对其进行弱磁控制并拓宽调速范用有着重要意义。木文针对现在常用的儿种永磁同步电机弱磁控制方法进行综述。基于控制对象的不同,对弱磁控制方法进行分类,并详细介绍了目前比较常见的负id补偿法、查表法、梯度下降法、电流角度法、单电流调节器法等方法,分析了各方法的原理及特点,得出以电压为控制对象
2、的弱磁方法具有一定发展前景的结论。关键词:永磁同步电机;弱磁控制:内宣式永磁同步电机:矢杲控制TheFieldWeakeningControlStrategyofPermanentMagnetSynchronousMotorAbstract:PMSMbecauseofitshighpowerdensity,highreliabilityandhighefficiencycharacteristics,atahigherspeedrequirementsofelectricvehicledrivesystemhasbeenwidelyused・PMSMweak
3、eningcontroltechnologymustbeusedtomeettheneedsofawidespeedrange・Andbecauseofitssalientpoleeffect,itisofgreatsignificancetobroadenthescopeoftheweakmagneticfieldofIPMSM.Inthispaper,thecommonlyusedweakeningcontrolmethodofPMSMarereviewed.Basedonthedifferentcontrolobjectiveclassifythewe
4、akmagneticcontrolmethod,andintroducesindetailthenegativeidcompensationmethod,look-uptabicmethod,gradientdescentmethod,currentanglemethod,singlecurrentregulatormethodthatisusedcommonlyatpresent,analyzestheprincipleandcharacteristicsofeachmethod.Finally,weconeludethatvoltagecontrolfi
5、eldweekingmethodhasdevelopmentprospects・Keywords:PMSM;thefieldwcakingcontrol;IPMSM;FOC1引言永磁同步电机(Permanentmagnetsynchronousmachine,PMSM)rfl于其高功率密度、高可靠性和高效率等特点,在电动汽车等要求较高的调速驱动系统屮得到了广泛的应用12]o永磁同步电机必须采用弱磁控制技术以满足宽转速范围的调速需求。永磁同步电机弱磁控制的思想来自对他励直流电机的调磁控制,对永磁同步电机弱磁控制的研究始于20世纪80年代中期B铁并于90年代初形
6、成了完善的弱磁理论⑸。内置式永磁电机结构简单、魯棒性高、造价低。对内置式永磁电机进行弱磁控制并拓宽弱磁范围有着重要意义⑹。由于永磁同步电机的励磁磁场是由永磁体产生,在转速要求较高需要弱磁运行的场介难以实现,在某些应用场合受到限制。因而研究永磁电机的弱磁扩速问题,无论是从控制角度还是木体结构的合理设计选取的角度,一宜是国内外学者研究解决的热点⑺。所以有必要对现冇的永磁同步电机弱磁控制方式进行综合分析研究。木文将针对现在常用的几种永磁同步电机弱磁控制方法进行综述。文屮基于控制对象的不同,对弱磁控制方法进行分类,并详细介绍了目前比较常见的负h补偿法、查表法、梯度下
7、降法、电流角度法、单电流调节器法等方法。2永磁同步电机弱磁控制研究现状2.1永磁同步电机控制技术的研究现状近二十年多年来电动机矢量控制、直接转矩控制等控制技术的问世和计算机人T智能技术的进步,使得电动机的控制理论和实际控制技术上升到了一个新的高度。目前,永磁同步电机调速传动系统仍以采用矢量控制的为多。矢量控制实际上是对电动机定了电流矢量相位和幅值的控制。从式(1)可以看出,当永磁体的励磁磁链和氏、交轴电感确定麻,电动机的转矩就取决于id和iq,控制id和iq便可以控制转矩。通过控制电流跟踪给定便实现了电动机转矩和转速的控制。3Te=2npWflq+(厶d-坊
8、丸再]⑴2.2永磁同步电机弱磁控制的研究现状目前,永
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