电动汽车用永磁同步电动机饱和电抗参数计算

针对电动汽车用永磁同步电动机饱和电抗参数难于准确计算的问题,提出了采用基于修正相对磁导率的饱和电抗参数计算方法。本文以一台10kW的电动汽车用永磁同步电动机为研究对象,通过建立二维静态场数学模型,计算永磁电动机的电抗参数随电流变化的曲线和电动机额定负载时的同步电抗值。计算结果表明这种计算方法可以充分考虑磁场的非线性以及交直轴的耦合作用,通过该方法计算的永磁同步电动机饱和电抗参数为电动机本体的电磁计算以及电动机驱动系统的设计提供重要的参考依据。     

电抗对永磁同步电动机牵入转矩的影响

电抗参数是影响永磁同步电动机牵入同步转矩的主要因素之一,文章就交、直轴同步电抗对牵入同步性能的影响进行了分析,并针对牵入同步转矩给出二电抗的取值比范围,为此类电机的设计提供了参考。     

一种由试验结果求取永磁同步电动机电抗参数的方法

通过对永磁同步电动机电枢反应的分析,提出一种由试验结果求取永磁同步电机电抗参数的方法,并验证了该方法的正确性与有效性。     

永磁同步电动机电抗值的计算及其对性能的影响

对永磁同步电动机稳态电抗值的3种计算方法进行了分析和比较,确认用“负载法”计算最为精确,结合样机实测数据,讨论了电抗值对永磁电动机性能的影响,提出了电抗参数设计的最佳值。     

内置式永磁同步电动机电感参数计算分析

内置式永磁同步电动机电感参数用传统计算方法难以准确计算。应用一种更精确的电感参数计算模型,采用保存与运行点相对应的磁导率的方法,利用Ansoft软件对内置式永磁同步电动机进行二维有限元计算,得到了相应的d,q轴自感及其交叉耦合电感参数。     

永磁同步电动机参数辨识

提出了一种具有较强工程应用价值的永磁同步电动机的参数辨识方法.采用直流实验检测出定子电阻R,脉冲电压实验检测出直、交轴电感Ld、Lq,对系统施加额定力矩电流,检测出电机的机械时间常数tm,在速度驱动状态下,检测出转子磁通Ψr,最后分析了死区对参数辨识准确性的影响.在Saber Designer半物理环境下的仿真结果,说明了该方法的正确性,具有实际应用价值.     

永磁同步电动机电磁参数的有限元分析

建立了永磁同步电动机漏磁系数和交直轴同步电抗的场路结合数学模型,并利用Maxwell 2D软件的参数化分析工具对永磁同步电动机的空载漏磁系数和交直轴同步电抗进行了计算,得出了这些参数随电机结构参数的变化曲线.在此基础上,总结了永磁同步电动机电抗参数的变化规律,为永磁同步电动机的优化设计提供了一种非常直观有效的方法.     

永磁直线同步电动机温度场研究

从热传导方程和牛顿散热定律出发，根据扁平形永磁同步电动机的特点，确定边界条件，建立永磁直线同步电动机的数学模型。最后举例应用有限元法对温度场进行计算。     

自起动永磁电机电抗参数的测试

自起动永磁同步电机的电抗参数是电机设计及实际运行性能的关键参数。分析了用直接负载法测试永磁电机电抗参数的原理及功角测试方法;为了测试永磁电机参数和性能,建立了测试平台,在该测试平台上对永磁电机的性能进行测试,通过数据处理和计算得到交轴电抗参数;并用空载试验测试了直轴电抗参数。对测试结果以及存在测试误差的原因进行了分析。     

变频调速永磁同步电机电抗参数的研究

电抗参数是电机性能分析和优化设计的重要依据。作为调速系统的核心元件时，永磁电机电抗参数的准确计算对控制算法的实现以及系统性能的优劣都有重要的影响。本提苗了一种基于二维时变电磁场的参数计算的新方法，综合考虑了交直轴磁路的饱和、交叉饱和对电抗参数的影响，同时对不同工况下的参数也进行了详细分析，并对有关计算结果进行了试验验证。     

永磁同步电机参数自适应调速控制

电机参数的变化及负载扰动的存在,使系统的速度存在一定的波动,尤其是在低速运行时,可能会导致系统的性能下降。针对此问题,提出了自适应反推控制应用于具有不确定参数的永磁同步电机速度跟踪控制中,该方法实现了定子电阻和负载的实时估计,能够在系统参数发生变化时保证控制系统的快速跟踪性。仿真与实验结果表明,此控制可以明显提高永磁同步电机系统的静态和动态性能,保证系统的全局渐近稳定,速度跟踪具有良好的效果,整个系统具有很强的抗干扰能力和良好的伺服性能。     

永磁同步电机永磁体形状分析与优化

本文通过对永磁体形状进行分析和优化使永磁同步电机产生正弦形反电动势。首先在理想条件下利用拉普拉斯方程对永磁同步电机的永磁体形状进行了推导,并提出了两种近似的永磁体形状来代替理想的正弦形永磁体,然后通过对两种永磁体气隙进行有限元分析,可以得出这两种永磁体产生的气隙磁密与标准的正弦形气隙磁密波形比较接近。最后通过对两种永磁体电机的反电动势进行谐波分析得出弧形永磁体较瓦片型永磁体产生的反电动势谐波成分少,更适合用于永磁同步电机。     

永磁同步电动机速度控制方案

涉及面装永磁同步电动机(PM SM)的速度控制,旨在开发控制方案使电机快速地跟踪指令速度。关键是让电流误差子系统成为一个具有好的收敛速率的齐次(不受力)系统,以使定子电流快速跟踪由速度调节器给出的指令电流。所给方案结构与算法简单。仿真实验结果显示,该系统在突加减负荷的情况下能够成功地跟踪指令速度信号。     

永磁同步电机的最优矩角补偿控制

针对一类d轴电感与q轴电感不相等的永磁同步电机(PMSM),在矢量控制坐标变换的基础上,提出了最优矩角补偿控制方法,利用永磁同步电机在d-q坐标系下电磁转矩方程,得出了转矩随补偿角变化的关系表达式,并按极值原理,推导出使电机电磁转矩取最大值的补偿角与电流的关系表达式。对提出的最优矩角补偿控制、Id=0控制等方法进行了仿真研究,仿真结果表明在相同的定子电流下,采用最优矩角补偿控制电机输出更大的电磁转矩,系统动态响应快。最后,在基于DSP的永磁同步电机控制平台上对该方法进行了实验验证,实验结果证明了该方法的有效性和工程可实现性。     

基于谐振控制的表贴式永磁同步电机弱磁区电流谐波抑制

提出了一种应用于弱磁过调制工况下的表贴式永磁同步电机比例-积分-谐振电流谐波抑制策略,该策略可有效解决电机弱磁过调制区运行时的电流畸变、转矩波动大等问题。本文分析了电机常规控制下系统对扰动信号的抑制作用,在此基础上,结合高增益特性的比例谐振控制,针对系统过调制区运行时产生的周期性扰动,提出电流谐波抑制策略,抑制电流谐波和改善平稳运行能力。以一台5.2kW永磁同步电机为被控对象进行仿真及实验研究,结果表明,本文策略可有效抑制电流谐波,改善系统稳态转矩控制效果。     

基于RMXPRT和MAXWELL的永磁同步电动机优化设计

利用基于磁路法的RMXPRT软件对一款50kW、200V的永磁同步电动机方案进行优选,得到较为理想的电机方案后将其导入到电磁场有限元分析软件MAXWELL进行优化计算.算法选用遗传算法,以永磁同步电动机的极弧系数、极弧偏心距和永磁体厚度作为优化变量,以气隙磁密、齿槽转矩和永磁体面积作为优化目标.优化后效果明显,对实际应...     

永磁同步伺服系统速度响应研究

本文从永磁同步伺服系统矢量控制的原理出发,针对实际伺服系统的具体工程对象,阐述了系统的构成与设计方法,研究了系统速度环、电流环动态性能改善的具体措施.通过加大PI调节器的比例积分系数、引入微分而构成PID调节、引入过调制技术来提高电流环动态跟踪性能,并抑制反电动势对电流环动态性能的影响.对速度环,通过分段改变调节器比例积分系数、在速度阶跃时设置最大启动制动力矩、在速度调节环中引入微分反馈等措施,来避免比例积分调节器固有的缺陷,抑制超调,充分利用电机潜力,提高系统速度响应性能.所做的设计在实际系统中得到实验验证,效果比较满意.     

无速度传感器的永磁同步电动机滑模控制

采用反演控制理论构造了永磁同步电动机的速度观测器,并运用滑模变结构控制理论设计了系统控制策略.该方法利用了反演控制稳定性强,动、静态性能优良的特点,设计的观测器结构简单、精度高、稳定性好.使用滑模控制理论设计系统总体控制方法,可以有效抑制负载和参数变化带来的扰动,从而提高了系统的鲁棒性.文章对所提出的控制策略进行了理论分析,并且通过Matlab进行了仿真实验.仿真结果表明,该控制方法有效地实现了电机的转速跟踪,具有良好的动、静态特性和鲁棒性.     

外转子永磁同步电动机计算机辅助设计

讨论了外转子永磁同步电动机与内转子永磁电机结构的不同之处,介绍了外转子永磁同步电动机转子轭磁压降和极弧系数的计算方法.并在此基础上采用可视化的编程工具C++Builder 6.0,设计开发了基于Windows的外转子永磁同步电动机计算机辅助系统.通过一个20P、16.8kW的设计实例,将该CAD系统设计结果与已有的CA...