變頻器供電時永磁同步電動機轉(zhuǎn)矩脈動減小的研究.pdf

1、永磁同步電機是近年來發(fā)展起來的一種新型電機，根據(jù)普通同步電機利用勵磁繞組來進(jìn)行勵磁的原理，永磁同步電動機采用永磁體代替了普通同步電機的勵磁繞組。隨著永磁材料技術(shù)以及現(xiàn)代控制理論的不斷發(fā)展和完善，永磁同步電機憑借其優(yōu)越的性能，在工控領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。本論文以山西省自然科學(xué)基金項目“變頻器供電時永磁同步電動機轉(zhuǎn)矩脈動的減小及優(yōu)化設(shè)計”為背景，從電機的控制方面進(jìn)行了理論研究和實驗。
　　本文所研究的對象是一臺功率為2.2kW的內(nèi)嵌式永磁同步

2、電動機。在對永磁同步電動機矢量控制系統(tǒng)理論學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，在MATLAB環(huán)境下搭建該系統(tǒng)的仿真模型，并利用模型進(jìn)行了仿真實驗。仿真實驗結(jié)果表明系統(tǒng)具有良好的性能，與理論分析研究的結(jié)果相符。
　　本文通過有限元軟件MAXWELL14.0對永磁同步電動機的齒槽轉(zhuǎn)矩進(jìn)行了計算，根據(jù)齒槽轉(zhuǎn)矩的形成原因及周期波動規(guī)律，利用傅里葉級數(shù)近似逼近法對計算所得到的永磁同步電動機齒槽轉(zhuǎn)矩進(jìn)行諧波分析。在完成矢量控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，加入齒槽轉(zhuǎn)矩的補償模塊。

3、其具體方法是:采取注入交軸諧波電流的方法，使得該電流產(chǎn)生的附加電磁轉(zhuǎn)矩與齒槽轉(zhuǎn)矩幅值相等、相位相反，以達(dá)到補償?shù)哪康摹?br>　　研究了永磁同步電動機弱磁升速的控制機理，利用在dq軸之間加入超前角的方法，實現(xiàn)減小交軸電流的同時，反向增加直軸電流，從而達(dá)到弱磁調(diào)速的目的。搭建了永磁同步電動機弱磁調(diào)速系統(tǒng)的仿真模型，并且進(jìn)行了實驗，證明該方法的仿真與實驗的準(zhǔn)確性。
　　本文在永磁同步電動機矢量控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，通過對電流環(huán)及電壓環(huán)的P