基于內(nèi)埋式永磁同步電機弱磁控制調速系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著科學技術及電子信息網(wǎng)絡的快速發(fā)展，對永磁同步電機調速系統(tǒng)的研究和應用也有了飛速的發(fā)展，其中的高性能永磁同步伺服系統(tǒng)更是發(fā)展迅速。對電機調速系統(tǒng)的性能要求也就越來越高，不僅要求電機在基速以下運行時，電機能以較大的轉矩輸出，并且還希望電機獲得更寬的調速范圍，并且能夠在較大調速范圍內(nèi)平穩(wěn)運行。因此對永磁同步電機調速系統(tǒng)弱磁控制方法的研究，無論是在國外還是在國內(nèi)一些專家和學者都把它作為重點課題，而取得比較滿意的成果就是將弱磁控制與內(nèi)埋式永磁

2、同步電機相結合起來在工業(yè)領域的應用取得比較滿意的成果。
　　由于永磁同步電機(PMSM)具有體積小、功率密度高、效率和功率因數(shù)高等明顯優(yōu)點，目前在電動汽車驅動系統(tǒng)中具有較高的應用價值，國內(nèi)外學者在這方面的研究取得了不少成果。同時，伴隨著電力電子器件和高速微控制器的發(fā)展，永磁同步電動機的控制理論研究和實踐應用不斷完善和提高，永磁同步電機調速系統(tǒng)將會有更廣泛的應用前景。本文首先對永磁同步電機弱磁控制的方法在國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀和未來的發(fā)展趨

3、勢進行介紹，然后對電機的矢量控制系統(tǒng)進行說明，并對矢量控制系統(tǒng)中的各種坐標變換進行推導，并根據(jù)不同的坐標系得出永磁同步電動機在不同坐標系下的數(shù)學模型，此外還對電壓空間矢量PWM技術和矢量控制中的幾種電流控制方法進行深入介紹。并且本文還從永磁同步電機本身轉子結構和控制角度這兩方面出發(fā)詳細的分析影響永磁同步電機弱磁性能的原因，而且還通過公式推導得出轉子磁鏈和交、直軸電感等這些參數(shù)對弱磁的影響，并繪制出了他們的關系圖，通過關系圖對影響弱磁性能

4、的電機參數(shù)作了穩(wěn)態(tài)分析說明。
　　其次，對弱磁控制工作原理進行詳細的分析，本文提出了兩種弱磁控制方法進行比較，一種是直接電流弱磁控制，另一種是轉矩角弱磁控制，并對這兩種弱磁控制方法的控制原理進行分析，其中包括基速以下采用的最大轉矩電流比控制以及基速以上使用弱磁控制。分別建立了基于直接電流的內(nèi)埋式永磁同步電機弱磁控制調速系統(tǒng)和基于轉矩角控制的永磁同步電機弱磁控制調速系統(tǒng)，并分別對這兩種系統(tǒng)進行了詳細介紹，最后利用MATLAB仿真軟件