This paper proposes an extended-flux model with core-loss resistance of SynRMs （synchronous reluctance motors） and precise torque estimation without core-loss measurement and position encoder. The proposed torque es...This paper proposes an extended-flux model with core-loss resistance of SynRMs （synchronous reluctance motors） and precise torque estimation without core-loss measurement and position encoder. The proposed torque estimation is useful for precise MTPA （maximum torque per ampere） control of position sensorless controlled SynRMs, which is achieved with the assistance of active and reactive powers.展开更多
为充分利用永磁超环面电机的电磁转矩,研究了超环面电机最大转矩电流比MTPA(maximum torque per ampere)矢量控制系统。首先,分析了超环面电机蜗杆内定子变截面的结构特点和行星轮磁齿的运动规律,推导了永磁超环面电机驱动系统的时变数...为充分利用永磁超环面电机的电磁转矩,研究了超环面电机最大转矩电流比MTPA(maximum torque per ampere)矢量控制系统。首先,分析了超环面电机蜗杆内定子变截面的结构特点和行星轮磁齿的运动规律,推导了永磁超环面电机驱动系统的时变数学模型;然后基于极值原理和公式法,得到永磁超环面电机输出转矩与交直轴电流的函数关系;结合闭环反馈得到行星轮转子的位置信息,搭建了该电机的MTPA控制系统,并对MPTA控制策略下的超环面电机响应性能进行了仿真分析。仿真结果表明,MTPA控制策略能够提高超环面电机电磁转矩的利用率,有效降低该电机的功率损耗,同时该控制系统具有良好的抗扰性能以及对参数变化的鲁棒性。展开更多
为提高车用内置式永磁同步电机驱动系统的速度响应能力和抗干扰性,提出在最大转矩比电流控制下,采用基于误差判断的反馈补偿型二自由度最大转矩比电流控制策略。通过对电机的数学模型进行分析,结合空间矢量脉宽调制技术,实现最大转矩比...为提高车用内置式永磁同步电机驱动系统的速度响应能力和抗干扰性,提出在最大转矩比电流控制下,采用基于误差判断的反馈补偿型二自由度最大转矩比电流控制策略。通过对电机的数学模型进行分析,结合空间矢量脉宽调制技术,实现最大转矩比电流控制;构建传统PI控制系统和二自由度(two degree of freedom,2DOF)最大转矩比电流(maximum torque per ampere,MTPA)控制系统进行对比仿真分析。通过MATLAB/Simulink平台系统仿真分析,使用基于误差判断的反馈补偿型2DOF调节可使转速响应超调量控制在0.5%以内,响应时间缩短70%~80%。验证了所提控制策略的可行性和有效性。展开更多
文摘针对车用双层磁钢永磁同步电机转矩波动过大的问题,基于进化算法(evolutionary algorithm,EA)对一台应用于混合动力专用变速箱(dedicated hybrid transmission,DHT)的双层磁钢永磁同步电机的转子斜极角、定子槽高、定子槽宽和双层磁钢的宽度和厚度进行了参数优化设计,通过试验设计法(design of experiment,DOE)法对各项参数的灵敏度进行分析,得出参数对优化目标的影响权重和正负相关性,再结合多轮进化算法得出最优参数组合,结果表明优化后的永磁同步电机转矩波动下降了3.5%。此外,采用联合仿真的方式对优化后的永磁同步电机进行了最大转矩电流比(maximum torque per ampere,MTPA)控制仿真,结果表明优化后的电机在高转矩提速阶段转矩波动明显减小,验证了该优化流程的有效性。该仿真流程能够提高优化过程的效率,减少实物测试的次数,降低混合动力专用变速箱的开发成本和开发周期。
文摘This paper proposes an extended-flux model with core-loss resistance of SynRMs （synchronous reluctance motors） and precise torque estimation without core-loss measurement and position encoder. The proposed torque estimation is useful for precise MTPA （maximum torque per ampere） control of position sensorless controlled SynRMs, which is achieved with the assistance of active and reactive powers.
文摘为充分利用永磁超环面电机的电磁转矩,研究了超环面电机最大转矩电流比MTPA(maximum torque per ampere)矢量控制系统。首先,分析了超环面电机蜗杆内定子变截面的结构特点和行星轮磁齿的运动规律,推导了永磁超环面电机驱动系统的时变数学模型;然后基于极值原理和公式法,得到永磁超环面电机输出转矩与交直轴电流的函数关系;结合闭环反馈得到行星轮转子的位置信息,搭建了该电机的MTPA控制系统,并对MPTA控制策略下的超环面电机响应性能进行了仿真分析。仿真结果表明,MTPA控制策略能够提高超环面电机电磁转矩的利用率,有效降低该电机的功率损耗,同时该控制系统具有良好的抗扰性能以及对参数变化的鲁棒性。
文摘为提高车用内置式永磁同步电机驱动系统的速度响应能力和抗干扰性,提出在最大转矩比电流控制下,采用基于误差判断的反馈补偿型二自由度最大转矩比电流控制策略。通过对电机的数学模型进行分析,结合空间矢量脉宽调制技术,实现最大转矩比电流控制;构建传统PI控制系统和二自由度(two degree of freedom,2DOF)最大转矩比电流(maximum torque per ampere,MTPA)控制系统进行对比仿真分析。通过MATLAB/Simulink平台系统仿真分析,使用基于误差判断的反馈补偿型2DOF调节可使转速响应超调量控制在0.5%以内,响应时间缩短70%~80%。验证了所提控制策略的可行性和有效性。
