永磁同步电机矢量控制(FOC)—电流环及速度环PI参数整定
简介
本资源文件详细介绍了永磁同步电机矢量控制(FOC)中电流环和速度环PI参数的整定方法。通过理论分析和Simulink仿真实验,展示了电流环跟踪和转速环响应的良好效果。
内容概述
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矢量控制基本思想:在普通的三相交流电动机上模拟直流电动机转矩控制的规律,将电流矢量分解为励磁电流分量和转矩电流分量,并分别进行调节。
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传统矢量控制方法:包括id=0控制和最大转矩电流比(MTPA)控制。对于表贴式PMSM,两种方法等效;对于内置式三相PMSM,主要采用MTPA。
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仿真模型搭建:采用id=0控制方法的三相PMSM双闭环矢量控制框图,包括转速环PI调节器、电流环PI调节器和SVPWM模块。
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电流内环调节器设计:根据永磁同步电机在dq坐标系下的数学模型,设计电流环PI控制器,忽略交直轴耦合和反电动势影响。
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转速环PI参数整定:将电流环作为速度控制系统中的一个环节,设计转速环PI控制器,忽略电流环高次项。
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仿真效果展示:通过Simulink仿真实验,展示了电流环和转速环的跟踪效果,验证了PI参数整定的有效性。
使用说明
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模型下载:请下载提供的Simulink仿真模型文件,按照矢量控制框架将各模块搭积木组合。
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参数设置:根据实际永磁同步电机参数,设置模型中的初始化参数和PI控制器参数。
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仿真运行:运行Simulink文件,观察电流环和转速环的跟踪效果,验证PI参数整定的有效性。
参考资料
- 《现代永磁同步电机控制原理及MATLAB仿真》
- 《现代电机控制技术》
- 《永磁同步电机矢量控制(七)——基于id=0的矢量控制的动态解耦策略》
- 《永磁同步电机矢量控制——电流内环前馈解耦策略》
作者
- Mr. 狐友
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