基于轉(zhuǎn)子磁鏈觀測(cè)器的可控磁通永磁同步電機(jī)矢量控制研究.pdf

1、傳統(tǒng)永磁同步電動(dòng)機(jī)永磁體勵(lì)磁固定，直軸電感小，弱磁升速困難。內(nèi)置混合式轉(zhuǎn)子可控磁通永磁同步電動(dòng)機(jī)充分利用鋁鎳鈷永磁體剩磁密度高、矯頑力低，而釹鐵硼永磁體剩磁密度和矯頑力都很高的特點(diǎn)，在轉(zhuǎn)子空間內(nèi)合理放置兩種永磁體，在不增加逆變器容量的情況下，利用三相定子繞組施加直軸電流矢量id脈沖產(chǎn)生的直軸電樞磁動(dòng)勢(shì)，即可控制電機(jī)永磁氣隙磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，可以在很寬的調(diào)速范圍內(nèi)運(yùn)行。
　　 本文對(duì)內(nèi)置混合式轉(zhuǎn)子可控磁通永磁同步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理進(jìn)行了深

2、入的研究和分析，在id=0矢量控制策略下，增加了增去磁判斷模塊。在正常工作時(shí)采用id=0控制方式，當(dāng)調(diào)整轉(zhuǎn)子磁通時(shí)，另交軸電流給定iqref=0，當(dāng)iq的絕對(duì)值減小到設(shè)定的某一最小電流Imin后，施加增磁或去磁控制所需要直軸電流給定idref，在增磁或去磁控制目的完成后，重新將直軸電流給定idref切換到0，即令idref=0，電機(jī)直軸電流id迅速減??；等待到直軸電流id絕對(duì)值小于預(yù)置的最小電流Imin后，再將iqref切換到正常運(yùn)行時(shí)

3、的值。重新恢復(fù)到控制器以轉(zhuǎn)子永磁磁場(chǎng)進(jìn)行磁場(chǎng)定向的直軸電流id=0矢量控制策略運(yùn)行方式。
　　 針對(duì)此電機(jī)磁通可控的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了轉(zhuǎn)子磁鏈觀測(cè)器用以估算轉(zhuǎn)子磁鏈的大小。分別采用自適應(yīng)觀測(cè)器和基于擴(kuò)展卡爾曼濾波的磁鏈觀測(cè)器的系統(tǒng)進(jìn)行了深入研究，對(duì)兩種方案加以對(duì)比。由于電機(jī)工作時(shí)內(nèi)部磁場(chǎng)的劇烈變化，傳統(tǒng)的PI控制器難以滿足控制系統(tǒng)的要求，本文提出了一種具有參數(shù)自整定功能的速度控制器。在MATLAB/Simulink對(duì)整個(gè)矢量控制系統(tǒng)進(jìn)