【永磁同步电机的矢量控制】使用永磁同步电机在转子参考框架中的模型、速度控制回路来调节速度研究附Simulink仿真

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🔥 内容介绍

一、转子参考框架(d-q 坐标系)下的 PMSM 数学模型

转子参考框架(即 d-q 同步旋转坐标系)通过坐标变换实现 PMSM 模型的解耦与简化,是矢量控制的核心理论基础。该坐标系中,d 轴与转子永磁体磁通方向对齐,q 轴与 d 轴正交且沿转矩产生方向,随转子同步旋转。

1.1 模型构建前提与坐标变换

PMSM 具有多变量、强耦合的非线性特性,三相静止坐标系(a-b-c)下的模型因电感参数随转子位置变化而难以直接用于控制设计。需通过两步坐标变换实现简化:

  • Clark 变换:将三相电流(iₐ,iᵦ,iᵧ)转换为两相静止坐标系(α-β)的电流分量(iₐ,iᵦ),消除三相耦合;
  • Park 变换:基于转子位置角 θₑ,将 α-β 坐标系量转换为 d-q 坐标系量,使旋转变量转化为直流量。

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⛳️ 运行结果

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🔗 参考文献

[1] 王春民,嵇艳鞠,栾卉,等.MATLAB/SIMULINK永磁同步电机矢量控制系统仿真[J].吉林大学学报(信息科学版), 2009, 27(1):17.DOI:10.3969/j.issn.1671-5896.2009.01.004.

[2] 陈高,杨家强.基于TMS320F28335的永磁同步电机数字化矢量控制器设计[J].机电工程, 2011, 28(9):5.DOI:CNKI:SUN:JDGC.0.2011-09-016.

[3] 翟程远.永磁同步电机矢量控制的研究与应用[D].上海交通大学,2013.

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