С помощью инструментов MathWorks можно создавать таблицы поиска для контроллера синхронного двигателя с внутренним постоянным магнитом (PMSM), который характеризует поток d-оси и q-оси как функцию токов d-оси и q-оси.
Чтобы создать параметры потока для блока контроллера PM на основе потока, выполните следующие действия. Шаги используют пример сценария VisualizeFluxSurface.m.
| Технологический процесс | Описание |
|---|---|
|
Загрузка и предварительная обработка данных о нелинейном потоке двигателя, полученных в ходе испытания динамометра или анализа конечных элементов (МКЭ):
| |
|
Сплайн-интерполяция используется для формирования равномерно разнесенных данных. Визуализация графиков поверхности потока. | |
|
Задайте переменные рабочего пространства, которые можно использовать для параметров блока контроллера PM на основе потока. |
Загрузка и предварительная обработка данных о нелинейном потоке двигателя, полученных в ходе испытания динамометра или анализа конечных элементов (МКЭ):
Ток по осям d- и q-
Поток по осям d- и q-
Крутящий момент электромагнитного двигателя
Открытие примера сценария VisualizeFluxSurface.m.
Загрузка и предварительная обработка данных.
% % Load the data from a |mat| file captured from a dynamometer or % another CAE tool. load FEAdata.mat; % Load the data matrix. lambda_d = FEAdata.flux.d; lambda_q = FEAdata.flux.q; id = FEAdata.current.d; iq = FEAdata.current.q;
Таблицы потоков и могут иметь различные размеры шагов для токов. Равномерное разнесение строк и столбцов помогает повысить точность интерполяции. В этом сценарии используется сплайновая интерполяция.
Задайте интервал для строк и столбцов таблицы.
% Set the spacing for the table rows and columns
flux_d_size = 50;
flux_q_size = 50;
Для получения более высокого разрешения используйте сплайновую интерполяцию.
% Use spline interpolation to get higher resolution id_new = linspace(min(id),max(id),flux_d_size); iq_new = linspace(min(iq),max(iq),flux_q_size); lambda_d_new = interp2(id',iq,lambda_d,id_new',iq_new,'spline'); lambda_q_new = interp2(id',iq,lambda_q,id_new',iq_new,'spline');
Визуализация поверхностей потока.
% Visualize the flux surface figure; mesh(id_new,iq_new,lambda_d_new); xlabel('I_d [A]') ylabel('I_q [A]') title('\lambda_d'); grid on; figure; mesh(id_new,iq_new,lambda_q_new); xlabel('I_d [A]') ylabel('I_q [A]') title('\lambda_q'); grid on;
Поток по оси d, λ d, как функция тока по оси d, тока по оси Id и тока по оси q, Iq.
поток по оси q, λ q, как функция тока по оси d, тока по оси Id и тока по оси q, Iq.
Задайте для параметров блока эти значения, назначенные в примере сценария.
| Параметр | Команды MATLAB ® |
|---|---|
|
Вектор текущих точек останова d-оси, id_index |
id_index=id_new; |
|
Вектор токовых точек останова по оси q, iq_index |
iq_index=iq_new; |
| Соответствующий поток по d-оси, lambda_d |
lambda_d=lambda_d_new; |
|
Соответствующий поток по оси Q, lambda_q |
lambda_q=lambda_q_new; |
[1] Ху, Дакай, Язан Алсмади и Лунъя Сюй. «Высокоточное нелинейное моделирование IPM на основе измеренной связи потока обмотки статора». Транзакции IEEE ® по отраслевым приложениям, том 51, № 4, июль/август 2015 г.
[2] Чэнь, Сяо, Цзябинь Ван, Бхаскар Сен, Панагиотис Ласари, Тяньфу Сунь. «Модель высокой точности и вычислительной эффективности для внутренних машин с постоянными магнитами, учитывающая магнитное насыщение, пространственную гармонику и эффект потерь железа». IEEE Transactions on Industrial Electronics, том 62, № 7, июль 2015 года.
[3] Оттоссон, Дж., М. Алакула. «Компактная реализация контроллера ослабления поля». Международный симпозиум по силовой электронике, электрическим приводам, автоматизации и движению, июль 2006 года.