毕业论文

打赏
当前位置: 毕业论文 > 自动化 >

MTPA的永磁同步电动机矢量控制系统建模与仿真

时间:2021-08-02 20:39来源:毕业论文
基于公式法的最大转矩电流比的内置式永磁同步电机矢量控制系统。通过电流空间矢量与直轴位置的相位角,推导出了电流幅值恒定时单位电流产生的最大转矩,建立了MTPA关系式

摘要:永磁同步电机具有结构简单、高效率、转动惯量小等特性,因而在各个工业和科技领域都得到了普遍的使用。本文从基本数学模型入手,对其内部电磁关系进行了推导建立了内置式的永磁同步电机数学模型,并介绍了一种基于公式法的最大转矩电流比的内置式永磁同步电机矢量控制系统。通过电流空间矢量与直轴位置的相位角,推导出了电流幅值恒定时单位电流产生的最大转矩,建立了MTPA关系式。通过SVPWM空间电压矢量控制技术,实现了对永磁同步电动机的高效的控制。最终应用MATLAB/Simlink软件进行建模仿真,观察输出波形。通过对永磁同步电机普通矢量控制(id=0)的波形进行比照分析,验证了两种控制方式的性能,得出了最大转矩电流比控制策略的优势。70198

关键词:MTPA;最大转矩电流比;永磁同步电动机;矢量控制

Modeling and Simulation of IPMSM Vector Control System Based on MTPA

Abstract:Permanent magnet synchronous motor has the advantages of simple structure, high efficiency, low rotation inertia, so in various fields have a wide range of applications. Based on the basic mathematical model of permanent magnet synchronous motor with the internal electromagnetic relationship were pushed to establish the mathematical model of permanent magnet synchronous motor built-in, and introduces a maximum torque current ratio formula method. Through the vector control system based on phase current space vector and direct axis position angle, deduces the maximum torque generating unit current at constant current amplitude, established the MTPA model. Through the control of SVPWM voltage space vector, the realization of high performance permanent magnet synchronous motor Finally, through the modeling and Simulation in MATLAB/Simlink environment, the output waveform is observed. The performance of the two control methods is verified by comparing the waveforms of the common vector control (id=0) of the permanent magnet synchronous motor (PMSM). The advantage of the maximum torque current ratio control strategy is obtained.

KeyWords: MTPA; Maximum torque current ratio; PMSM; Vector control

目  录

1 引言 1

1.1 研究背景及意义 1

1.2 永磁同步电机分类 1

1.3 国内外发展现状与趋势 2

1.4 MTPA控制策略现状 2

2 永磁同步电机数学模型建立与分析 3

2.1 永磁同步电动机坐标变换 3

2.1.1 Clark变换 4

2.1.2 Park变换 5

2.2 PMSM数学模型 5

2.2.1 永磁同步电机三相坐标系下电压磁链方程 5

2.2.2 永磁同步电机α、β坐标系下电压方程 6

2.2.3 永磁同步电机d-q坐标系下电压方程 6

3 矢量控制原理 8

3.1 零d轴电流的矢量控制策略 8

3.2 SVPWM原理 9

4 最大转矩电流比控制原理 11

4.1最大转矩电流关系推导 12

4.1.1电枢电流矢量与d轴相位角法 12

4.1.2 限定条件拉格朗日法 13

4.2 MTPA矢量控制系统 13

MTPA的永磁同步电动机矢量控制系统建模与仿真:http://www.751com.cn/zidonghua/lunwen_79421.html
------分隔线----------------------------
推荐内容