Документация

Устройство оценки крутящего момента PMSM

Оценка электромеханического крутящего момента и мощности

развернуть все на странице

Библиотека:
Блок управления двигателем/элементы управления/ссылка на элемент управления

Описание

Блок оценки крутящего момента PMSM генерирует оценки электромеханического крутящего момента и мощности, чтобы обеспечить полевое управление синхронным двигателем постоянного магнита (PMSM). Блок выдает математически вычисленный электромеханический крутящий момент для постоянных параметров двигателя. Для измерения точного значения крутящего момента рекомендуется использовать физический датчик.

Блок принимает значения обратной связи тока и механической скорости по осям d- и q в качестве входных сигналов.

Уравнения

При выборе Per-Unit (PU) в параметре «Единицы ввода» блок преобразует входные данные в единицы СИ перед выполнением каких-либо вычислений. После вычисления выходного сигнала блок преобразует выходной сигнал обратно в единичные значения.

Эти уравнения описывают вычисление электромеханических оценок крутящего момента и мощности блоком.

$_{Te} \frac{=}{} {32p}_{} {_{} {λ mIq}_{} +_{(} {Ld}_{} -_{}$ Lq) IdIq}

$_{}_{}_{Pe=Te⋅ωm}$

Подробный набор уравнений и допущений, которые Blockset™ управления двигателем использует для PMSM, см. в разделе Математическая модель PMSM.

где:

$_{Ld}$ и $_{Lq}$ - индуктивности обмотки статора d-оси и q-оси (по Генриху).
$_{Id}$ и $_{Iq}$ - ток d-оси и q-оси (Ампер).
$_{λ m}$ - связь постоянного магнитного потока (Вебер).
$p$ - количество пар полюсов, доступных в двигателе.
$_{startm}$ - механическая скорость ротора (радиан/сек).

Порты

Вход

развернуть все

`I_d` - Ток по оси D
скаляр

Ток вдоль оси d вращающейся системы координат dq.

Типы данных: single | double | fixed point

`I_q` - Ток по оси Q
скаляр

Ток вдоль оси q вращающейся системы координат dq.

Типы данных: single | double | fixed point

`ω_m` - Механическая частота вращения ротора
скаляр

Механическая частота вращения ротора.

Типы данных: single | double | fixed point

Продукция

развернуть все

`T_e` - Электромеханический крутящий момент
скаляр

Электромеханический момент ротора.

Типы данных: single | double | fixed point

`P_e` - Электромеханическое питание
скаляр

Электромеханическая мощность ротора.

Типы данных: single | double | fixed point

Параметры

развернуть все

`Number of pole pairs` - Количество пар полюсов, имеющихся в двигателе
`4` (по умолчанию) | скаляр

Количество пар полюсов, доступных в двигателе.

`Stator d-axis inductance (H)` - индуктивность обмотки статора D-оси
`0.2e-3` (по умолчанию) | скаляр

Индуктивность обмотки статора (генрих) вдоль прямой оси вращающейся системы отсчета dq.

`Stator q-axis inductance (H)` - индуктивность обмотки статора по оси Q
`0.2e-3` (по умолчанию) | скаляр

Индуктивность обмотки статора (генрих) вдоль квадратурной оси вращающегося опорного кадра dq.

`Permanent magnet flux linkage (Wb)` - Связь постоянного магнитного потока
`6.4e-3` (по умолчанию) | скаляр

Пиковая связь постоянного магнитного потока (weber).

`Input units` - Единица измерения входных значений
`Per-Unit (PU)` (по умолчанию) | `SI Units`

Единица измерения входных значений.

`Base Voltage (V)` - Предел номинального напряжения
`24/sqrt(3)` (по умолчанию) | скаляр

Базовое напряжение (в вольтах) для блочной системы.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите для параметра Input units значение Per-Unit (PU).

`Base Current (A)` - Номинальный предел тока
`19.3` (по умолчанию) | скаляр

Базовый ток (в амперах) для каждой единичной системы.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите для параметра Input units значение Per-Unit (PU).

`Base Speed (rpm)` - Номинальный предел скорости
`4107` (по умолчанию) | скаляр

Базовая скорость (в об/мин) для блочной системы.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите для параметра Input units значение Per-Unit (PU).

`Base torque (Nm)` - Номинальный предел крутящего момента
`0.74112` (по умолчанию) | скаляр

Базовый крутящий момент (в Нм) для каждой системы. Для получения дополнительной информации см. страницу «Система на единицу».

Этот параметр не конфигурируется и использует значение, которое внутренне вычисляется с использованием других параметров.

Зависимости

Для отображения этого параметра установите Единицы ввода в значение Per-Unit (PU).

`Base power (W)` - Номинальный предел мощности
`401.143` (по умолчанию) | скаляр

Базовая мощность (в Вт) для блочной системы. Для получения дополнительной информации см. страницу «Система на единицу».

Этот параметр не конфигурируется и использует значение, которое внутренне вычисляется с использованием других параметров.

Зависимости

Для отображения этого параметра установите Единицы ввода в значение Per-Unit (PU).

Примеры модели

Field-Weakening Control (with MTPA) of PMSM

Управление ослаблением поля (с MTPA) PMSM

Реализует технологию полевого управления (ВОК) для управления крутящим моментом и скоростью трехфазного синхронного двигателя с постоянными магнитами (PMSM). Алгоритм ВОК требует обратной связи по положению ротора, которая получается квадратурным датчиком кодирования. Дополнительные сведения о ВОК см. в разделе Полевое управление (ВОК).

Расширенные возможности

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™

.

Преобразование с фиксированной точкой
Проектирование и моделирование систем с фиксированной точкой с помощью Designer™ с фиксированной точкой.

См. также

Устройство оценки крутящего момента ACIM | Ссылка на управление MTPA | Преобразование парка | Измерение скорости | Ссылка на управление вектором

Темы

Представлен в R2020a

Документация по блокам управления двигателем

Поддержка