弱磁控制原理与控制方法个人总结.pdfVIP

本文只是简单的叙述一下面贴式PMSM 弱磁控制内容，而不做较深层次的分析，因为是 部分个人的见解，所以难免有错误或者不全面的地方，请大家指正，谢谢！ 驹 QQ：422741349 1. 弱磁控制的原理与控制方法 由于逆变器直流侧电压达到最大值后会引起电流调节器的饱和，为了获得较宽的调速范 围，在基速以上高速运行时实现恒功率调速，需要对电动机进行弱磁控制。 PMSM 弱磁控制的思想源自他励直流电动机的调磁控制，当他励直流电动机端电压达 到最大电压时，只能通过降低电动机的励磁电流，改变励磁磁通，在保证电压平衡的条件下， 使电动机能恒功率运行于更高的转速。也就是说，他励直流电动机可以通过降低励磁电流达 到弱磁扩速的目的。对于 PMSM 而言，励磁磁动势因永磁体产生而无法调节，只能通过调 节定子电流，即增加定子直轴去磁电流分量来维持高速运行时电压的平衡，达到弱磁扩速的 目的。 1.1. 永磁同步电动机矢量控制的电压、电流轨迹分析 在弱磁高性能调速时，在不同的工作区域内，由于控制规律的不同，为了获得最优的控 制效果，通常会选择不同的电流、电压矢量轨迹轨迹，因此，非常有必要去分析了解此时的 电流、电压矢量轨迹。 1.1.1. 电压极限椭圆 受逆变器输出电压的限制，PMSM 稳定运行时，电压矢量幅值为： u 2 u 2 u2 u 2 （1-1） s d q lim 又知当 PMSM 稳定运行时，且忽略定子电阻压降的情况下，电压方程可以 简为： u w L i d e q q （1-2 ） u w L i w y q e d d e f 将式1-2 代入式1-1 中可得： (L i )2 (L i y )2 (u / w)2 （1-3 ） q q d d f lim 式中ulim udc / 3 是定子端相电压，udc 为直流母线电压。当Ld Lq 时，为一椭圆方程。 而当Ld Lq 时，式1-2 可 简得圆心在 （y f / Ld ，0 ）半径为u /(L w) 的圆方程： lim 0 i 2 (i y / L )2 [u /(L w)]2 （1-4） q