回复:S120高频(测试)信号注入法在永磁同步电机中的应用

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发布于 2019-11-05 22:33:00

19楼

嗯。我16楼是针对15楼对异步电机SLVC控制写的。


对于永磁同步电机来说,正常运行(已经同步转动中),所要控制的不是转速,而是转矩。

我们知道,永磁同步电机的转子是磁极(固定相位)分配好的磁钢。它“跟随”定子所产生的磁场中所对应的磁极。

当没有任何负载时,它是完全正对的。

此时变频器注入的电流,不管大小,都不做“有效”功(只会因铜损、铁损发热)。永磁强大的电感,对于变频器来说,只是使用直流母线电容,与其交换能量而已。(电压、电流夹角90度。)

很明显,此时定子较小电流与较大电流,效果都是一样的。


如果,转子受到负荷转矩时,相对定子磁极来说,将存在角度位移。

这时,定子电流将可以分解为:产生转矩平衡的直轴转矩电流 Id和“没用”的励磁电流Iq。

很明显,定子电流与交轴电流产生了夹角。(也是电压矢量与电流矢量90度夹角减小了。)负荷转矩越大夹角越大。

在有编码器的情况下,变频器的输出频率对应的转速,是与编码器完全相同的。但是脉冲到来的时间发生了变化。(脉冲位置,这反映了角度的变化。)

在无编码器的情况下:

可以用开环V/f。管他三七二十一,使用可能的最大定子电流。(当然,完全线性V/f肯定不行,因为,转子不是感应电势产生磁场。起始电压也太低了。)

也可以用SLVC。与异步电机相似,通过输出电压与输出频率的变化,比照测得的电机模型定子电感。就可根据实际电流与电机模型应有的交轴电流Iq,得出夹角。

这里的问题还是启动。转子静止,无法预知负荷转矩。

对于永磁同步电机,毕竟还是有线绕磁极的。三相交流产生的毕竟不是正圆的磁场。(用手转动转子就知道了,还是一下、一下的。)。至少现在无法像直流机换向器有那么多导流片,确保直轴位置固定。所以,极低速时。无法得出控制夹角。也就是启动后的一段,无法控制转矩。

但是,相反情况,从高速下降,穿越零速到反转的过程。是已知转矩的。由于系统惯性,是可以认为夹角几乎不变的。因而开启该开关后,是可以顺利穿越零点的。


道理和前面帖子一样。相当于只有几个脉冲的编码器。低速控制是勉为其难。

学而时习之,不亦说乎?温故而知新,不亦乐乎?

精华帖版主置评:y版威武。讲得很精彩。kdrjl

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