永磁同步電機交直軸電感工程測量方法的探索

作者：李樂榮錢偉喆時間：2014-06-26 來源：電子產(chǎn)品世界

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編者按：摘要：永磁同步電機的矢量控制主要依賴電機的電壓模型及其參數(shù)的準(zhǔn)確性，而電機的交直軸電感由于磁飽和會隨電流而變化，為了精準(zhǔn)地完成矢量控制，必須對電機的參數(shù)進(jìn)行測量和標(biāo)定。本文詳細(xì)介紹了兩種適合工程應(yīng)用的電感測量方法原理、步驟及優(yōu)缺點。直流暫態(tài)法原理簡單，操作容易，但必須知道準(zhǔn)確的電機相對零位，并用外部夾具將電機轉(zhuǎn)子固定在相對零位，所以相對零位的精確度會直接影響該方法的準(zhǔn)確性。

　　分析電流曲線時，一般根據(jù)最小二乘法原理作曲線擬合。這里推薦使用Matlab的曲線擬合工具cftool()，可以方便快捷地擬合曲線，并算出相應(yīng)參數(shù)。圖2是分別施加了不同Ud后得到的直軸電流指數(shù)曲線，經(jīng)Matlab擬合后得出結(jié)果。使用Matlab工具極大地縮短了數(shù)據(jù)分析過程，并提高了計算精準(zhǔn)度，所以非常適合工程實際應(yīng)用。

本文引用地址：http://2s4d.com/article/248897.htm

　　完成直軸電感的檢測后，我們可以進(jìn)行交軸電感的檢測。同樣原理，也是在交軸上施加直流電壓，同時采集三相暫態(tài)電流來轉(zhuǎn)換成交軸電流，進(jìn)一步計算電感值。不過交軸電壓的合成較復(fù)雜，需要兩相電壓矢量合成。比如要產(chǎn)生正向的Uq，需要同時調(diào)制A、B兩相橋臂，B相電壓調(diào)制的占空比是A相的兩倍，C相接地;而要產(chǎn)生負(fù)向的Uq，需要同時調(diào)制A、C兩相橋臂，C相電壓調(diào)制的占空比是A相的兩倍，B相接地，具體矢量合成見圖3。

　　由于交軸電流會產(chǎn)生扭矩，電機轉(zhuǎn)子試圖轉(zhuǎn)動，所以用這種方法測交軸電感時，必須保證轉(zhuǎn)子的機械固定可靠?；蛘咴诓蓸酉嚯娏鲿r，同時記錄轉(zhuǎn)子位置，如果出現(xiàn)位置偏移，則不使用偏移開始的電流數(shù)據(jù)。圖4是使用Matlab工具進(jìn)行電流曲線擬合，與直軸的電流波形相比，交軸波形不太平滑，這是因為它是由三相電流根據(jù)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換而來，而直軸電流就是A相電流，不需要做進(jìn)一步處理。