基于永磁同步电机的脉振高频注入法

永磁同步电机矢量控制中的双闭环是什么意思_STM32 TALK | 无感FOC方案原理机器控制难点分析... 电机在各种应用中,都是最广泛、最核心的存在。随着传统应用转变翻新、新兴应用层出不穷,这几年的电机界,如果不会FOC,都不好意思说自己是做电机的。八月底,在电堂联合ST举办的“STM32 TALK - 电机控制私享会”上,艾思科技作为STM32的深度合作伙伴,汇集梳理多年电机应用方面的知识、经验和技巧,为大家总结出下文。1、电机控制方案的分析与选择在永磁电机的无感控制策略中,主要有两大类:(1)无感... 阅读详情
AI摘要

本文介绍了脉振高频注入法在获取转子位置信息中的应用,通过模型详解和仿真结果展示了其精度和潜在问题,如参数变化对系统稳定性的影响和收敛性能。建议先建立稳定的双闭环调速系统后再尝试无传感器注入法。

脉振高频注入法脉振高频注入法通过在同步旋转坐标系的直轴d轴中注入高频正弦电压信号,注入的信号会在静止坐标系中形成一个高频的脉振电压信号,通过对交轴高频电流信号进行幅值调制后,可以提取出其中与转子位置有关的信息,以此方式来获得转子位置速度信息(说这些都是没有用的,我想大家还是想直接看模型,上图!)

模型大概就是这样,主要细微差别就是少了几个滤波器(里面的较为白色部分时旋转电压方法,不要弄混。),和旋转高频注入法相比,这也许就是他的优点所在,推导公式,具体原理大家应该都懂,不懂就去看袁雷的书,不多说主要还是模型的讲解。

给大家一个建议,搭建模型之前,先把双闭环调速搭建好,确定能仿真,电机可以跑起来,在着手搭建无传感器注入法。

接下来看看转子观测器,如下图,可能很多人不知道为什么这样设置,想听的话留言,会单独发一篇。

就是上面模型中的Abserve部分

OK接下来看看仿真结果,具体还行,在调节以下可能更好。给定速度500下仿真。注意没有带负载

 

实际速度也差不多,再来看看角度预测

可以看出实际与观测的误差很小,接近0,效果还不错。

总结

传统的高频脉振信号注入法具有较高的位置辨识精度,受逆变器非线性等因素影响小。但是 存在以下问题:

1高频阻抗等参数变化会改变闭环 系统的收敛点,影响系统稳定性;

2存在收敛 时间长、动态性能差、稳定范围小的问题,观测器参数需要谨慎选取

还是一样模型私聊免费分享,不需要一毛钱,给个关注不迷路!

无感FOC之高频注入法——永磁同步电机控制 1.摘要电机运行在低速或零速时,磁链产生的反电动势很微弱,可用信号的信噪比太低,因而难以从反电动势中提取转子的位置和速度信息。因而在电机处于低速或零速时,需要借助电机的凸极特性来获取转子的位置信息。内置式永磁同步电机或磁密较大的表贴式永磁同步电机具有这种凸极特性,可借助高频电压注入法获取转子位置。2.凸极特性凸极电机内部的气隙是不均匀的,d轴和q轴的有效气隙是不同的,通俗来说在凸极电机里,q轴电感往往大于d轴电感,而在大部分表贴式永磁同步电机,气隙分布相对均匀,q轴电感近似于d轴电感。凸极率常用q轴电感和d 阅读详情

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