基于自適應(yīng)觀測(cè)器的可控磁通永磁同步電機(jī)控制系統(tǒng)研究.pdf

1、由于永磁同步電機(jī)具有體積小、功率密度高、效率和功率因數(shù)高等明顯特點(diǎn)，近年來(lái)得到了廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)的永磁同步電動(dòng)機(jī)永磁磁場(chǎng)難以調(diào)節(jié)，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)是一種新結(jié)構(gòu)電機(jī)，其充分利用釹鐵硼永磁體剩磁密度和矯頑力都很高，而鋁鎳鈷永磁體剩磁密度很高而矯頑力很低的特點(diǎn)，在轉(zhuǎn)子空間內(nèi)同時(shí)放置兩種永磁體，科學(xué)分配兩者的尺寸，使兩者在磁性能上合理配合。電機(jī)運(yùn)行時(shí)，通過(guò)閉環(huán)工作的調(diào)速控制系統(tǒng)在定子繞組上施加方向和幅值均受控的

2、直軸電流矢量id脈沖，改變鋁鎳鈷磁化方向和剩磁強(qiáng)弱，實(shí)現(xiàn)寬范圍調(diào)速。
　　 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)行了分析和研究，并根據(jù)其特點(diǎn)，結(jié)合矢量控制與去磁或充磁控制的方法，提出了針對(duì)其的控制策略，并設(shè)計(jì)了控制系統(tǒng)。在電機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，采用id=0的矢量控制，逆變器僅給電機(jī)定子三相繞組輸出交軸電流，而僅產(chǎn)生交軸電樞反應(yīng)磁動(dòng)勢(shì)，交軸電流與永磁磁場(chǎng)產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩拖動(dòng)機(jī)械負(fù)載工作。當(dāng)需要以較高或者較低轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)，由充去

3、磁控制器進(jìn)行去磁或充磁控制。充去磁控制器通過(guò)對(duì)電機(jī)角速度給定ωref、實(shí)際轉(zhuǎn)速ω、直軸電流id、交軸電流iq以及磁通觀測(cè)器測(cè)得的轉(zhuǎn)子永磁磁通觀測(cè)值和電機(jī)的歷史工作情況做出綜合判斷，得到需施加的直軸電流id的幅值和方向，然后對(duì)電機(jī)施加id脈沖，使鋁鎳鈷永磁體進(jìn)行反向或正向磁化。從而改變永磁體的轉(zhuǎn)子磁通，達(dá)到控制轉(zhuǎn)子永磁磁場(chǎng)的目的。在磁化過(guò)程結(jié)束之后，電機(jī)重新回到id=0控制。
　　 在轉(zhuǎn)子永磁磁通控制過(guò)程中，轉(zhuǎn)子磁鏈的觀測(cè)是一個(gè)非