基于高阶滑模观测器的磁链参数检测方法

针对永磁同步电机磁链参数变化问题,提出了基于非奇异终端滑模观测器的在线检测方法。首先,选择d-q坐标系下定子电流作为状态变量,构造内置式永磁同步电机(IPMSM)磁链检测的数学模型。然后,针对电机运行过程中磁链参数受到外界干扰会发生变化,构造了非奇异终端模观测器,利用Lyapunov稳定性理论对观测器的稳定性进行证明。最后,仿真结果验证了所提方法的可靠性和真实性。

考虑磁路交叉耦合效应的永磁同步电机参数计算分析

永磁同步电机凭借其性能优势在多个场合广泛应用,而准确计算电机在不同磁路饱和程度时绕组的直轴、交轴电感和永磁体的磁链等关键参数,是永磁同步电机的高性能控制的关键。但是,在永磁同步电机的磁路交叉耦合效应影响下,绕组电感、永磁体磁链等参数的非线性特性显著,利用传统方法难以准确计算。基于有限元法,考虑电机磁路的交叉耦合效应,计算了内置式永磁同步电机在不同磁路饱和程度时的绕组交直轴电感和永磁体磁链,通过傅里叶分解对参数变化规律进行拟合并得到拟合多项式,通过三维插值多项式系数,并与有限元仿真结果对比验证了该方法的有效性,该方法能大大降低考虑磁路交叉耦合效应时参数表达难度,为高性能永磁电机控制系统的研究奠定了基础。

数值解析混合法分析永磁直线同步电机性能

针对数值法或解析法研究永磁直线同步电机(permanent magnet linear synchronous motor,PMLSM)性能时存在的不足,采用数值解析混合法研究PMLSM磁场,把电机的磁场划分区域,针对各区域特点分别采用纯解析法和数值法,气隙区包括永磁体无网格剖分,采用解析法获得此区的磁场解析表达式;初级齿槽区采用有限元法研究电枢不同励磁形式、齿槽及端部半填槽对磁场的影响。解析和有限元法通过两者的边界条件相耦合,建立并求解电机的磁场,获得空载电势与磁链参数,分析工作在SPWM-VI下PMLSM的动态性能,提出PMLSM空载电势实验的一种新方法,仿真和实验结果进行比较分析,验证了数值解析混合法分析PMLSM性能的正确性及快速性。