Influența strategiei de control asupra performanțelor motorului cu comandă sincrone cu magnet permanent
Cele două strategii de control tipice pentru motoarele cu comandă sincrone cu magnet permanent sunt controlul vectorial și controlul direct al cuplului. Ambele au propriile lor avantaje și dezavantaje. Controlul vectorial se bazează pe modelul matematic al motorului de comandă sincrone cu magnet permanent controlat, iar cuplul motorului este realizat prin controlul curentului de înfășurare a armăturii.
Motorul de antrenare sincrone cu magnet permanent are un cuplu de turație relativ scăzut sub control vectorial, iar intervalul de viteză este larg. Sub controlul vectorului de orientare a câmpului rotorului nu este necesar un curent de excitație reactiv, astfel încât curentul unității poate genera cuplul electromagnetic maxim. În ceea ce privește controlul vectorilor. Controlul direct al cuplului elimină transformările complexe de coordonate spațiale. Controlul de orientare a legăturii fluxului stator poate realiza observarea directă și controlul legăturii fluxului de motor și a cuplului în sistemul de coordonate stator și are avantajele modului simplu de comandă, răspunsului rapid la cuplu și realizării ușoare a digitizării complete.
În prezent, algoritmii avansate de control au obținut rezultate bune în două strategii de control, cum ar fi controlul direct al cuplului motorului de antrenare cu magnet permanent, bazat pe structura variabilă a modului de alunecare, care rezolvă problema controlului direct al cuplului cu motor sincron. Probleme legate de curentul mare, legătura fluxului și cuplul de cuplu.
O nouă metodă directă de reglare a cuplului pentru motorul cu comandă sincronă cu magnet permanent bazată pe controlul ciclului de sarcină utilizează un model matematic precis pentru a calcula ciclul de funcționare al timpului activ al vectorului de tensiune efectiv selectat pe întreaga perioadă de eșantionare utilizând eroarea de cuplu. Reglați timpul efectiv al vectorului de tensiune efectivă în timp real. Rulația cuplului este redusă efectiv. Controlerul comun CMAC bazat pe rețeaua neurală proporțională-integral-derivată este introdus în sistemul de comandă a vitezei cu motor cu sincronă cu magnet permanent, înlocuind regulatorul PI cu buclă exterioară de viteză în sistemul tradițional de comandă cu buclă dublă.
În plus, bazându-se pe cercetarea controlului vectorial și a strategiei de control direct al cuplului, tehnologia de control de înaltă performanță sa dezvoltat rapid, îmbunătățind în mare măsură performanțele motoarelor de antrenare sincrone cu magnet permanent.
1) Tehnologie slabă de expansiune a vitezei magnetice. Vehiculele electrice, în special autovehiculele cu transmisie directă, necesită un motor de antrenare sincronă cu magnet permanent, cu o gamă largă de reglaj de turație. Domeniul de viteză al motorului este limitat de puterea mecanică a motorului în sine și de domeniul zonei de putere constantă deasupra vitezei de bază. Controlul magnetic slab este necesar pentru această situație. Structura rotorului încorporat face ca motorul să aibă un efect polular. Folosiți pe deplin cuplul de reluctanță pentru a lărgi raza regiunii magnetice slabe.
2) Tehnologia de suprimare a cuplului. Există două motive principale pentru cuplul de cuplu al motorului cu comandă sincronă cu magnet permanent: circuitul magnetic ne-idealizat și metoda de control cauzată de structura proprie pentru a amplifica eroarea parametrilor introduși. prin urmare. Prin optimizarea structurii motorului de antrenare cu sincronizare cu magnet permanent și îmbunătățirea distribuției câmpului magnetic al rotorului, este de asemenea posibil să se optimizeze strategia de control de la nivelul de comandă a motorului, să se reducă cuplul de stator și să se obțină în final suprimarea cuplului.
Pe baza analizei de mai sus, motorul de antrenare cu sincronizare cu magnet permanent încorporat utilizează tehnologia de expansiune rapidă cu viteză redusă a vitezei magnetice. Ea are un efect semnificativ asupra îmbunătățirii propriilor performanțe.
Concluzie
Această lucrare analizează influența proprietăților magnetice, a structurii rotorului, a înfășurării armăturii și a strategiei de control a materialelor magnetului permanent asupra performanței motorului de antrenare cu sincronizare cu magnet permanent. Oțelul cu magnet permanent adoptă materialul magnetului permanent cu pământuri rare NdFeB, rotorul adoptă structura încorporată și este selectată înfășurarea armăturii. Bobina fracționată a sloturilor este combinată cu tehnologia de extindere rapidă a vitezei magnetice a cuplului direct. Acesta poate îmbunătăți în mod eficient principalii indicatori de performanță ai motorului de antrenare cu sincronizare cu magnet permanent.
