基于磁链等效虚拟绕组电流分析方法的无轴承电机径向悬浮力控制

无轴承电机具有两套互相耦合的定子绕组,即转矩绕组和悬浮力绕组,对其进行解耦控制是保证无轴承电机悬浮运行的难点和关键.以磁链等效虚拟绕组电流概念为核心,提出一种简捷、可靠、准确的分析方法.采用该分析方法,证明了无轴承电机悬浮运行条件:PB=PM±1;得出电机旋转条件下,在转子整个圆周内产生单一方向的稳定的径向悬浮力必须满足的条件——悬浮力绕组与转矩绕组相序相同、电流频率相等.在此基础上,给出实现无轴承电机悬浮运行的控制策略,并对表面贴装式无轴承永磁同步电机样机进行了实验研究.实验结果表明:基于该分析方法,对无轴承永磁同步电机径向悬浮力的理论分析与实验结果相吻合,并能得到稳定的、可靠的径向悬浮力,从而证明了该控制策略的正确性与可行性.

基于改进Ortega观测器的内置式永磁同步电机无位置控制

基于等效磁链改进了Ortega观测器,并将其应用于内置式永磁同步电动机中。基于内置式永磁同步电机在α,β轴的电压磁链方程的等效磁链形式,引入Ortega观测器用以估计转子位置。该观测器保留了Ortega观测器鲁棒性强、易于调整的特点,该形式简单,计算方便。通过仿真和实验实现了基于改进观测器的无传感器控制算法。仿真和实验结果表明,观测器可以较好地跟踪实际的转子位置,验证了该观测器的可行性。

永磁同步电机最大转矩电流比求解方法研究

基于永磁同步电机旋转坐标系的模型求解最大转矩电流比控制下励磁电流和转矩的函数关系,由于直接求解转矩和励磁电流的关系函数表达式涉及到四次方程求解,较复杂,为了简化运算,通过利用样条函数的分段拟合方法进行求解,误差较小。通过试验测试得出实际的最大转矩比励磁电流函数曲线与文中求解的最大转矩电流比确定磁链电流曲线基本符合,验证了求解的正确性。