Exponenta Banner
exponenta event banner

ee_calculateFluxPartialDerivatives

Расчет частных производных потока для КЭМ-параметризованного блока PMSM

свернуть все на странице

Синтаксис

[dFdA, dFdB, dFdC, dFdX] = ee_calculateFluxPartialDerivatives (A, B, C, X, F)
[dFdA, dFdB, dFdC, dFdX, D, Q] = ee_calculateFluxPartialDerivatives (A, B, C, X, F)

Описание

пример

[dFdA,dFdB,dFdC,dFdX] = ee_calculateFluxPartialDerivatives(A,B,C,X,F) вычисляет частные производные из связи потока. Для улучшения числовых характеристик блок FEM-Parameterized PMSM работает с частными производными связи потока, а не непосредственно с связью потока. Если конечноэлементный инструмент конструирования двигателя не имеет опции вывода частных производных, то эту функцию можно использовать для вычисления частных производных из связи потока. Связь потока F должна быть четырехмерной матрицей с первыми тремя измерениями, соответствующими A, B, и C фазовые токи и четвертый размер, соответствующий углу ротора X. Функция возвращает четырехмерные матрицы для четырех частных производных. Этот синтаксис используется совместно с вариантом блока «4-D Data».

пример

[dFdA,dFdB,dFdC,dFdX,D,Q] = ee_calculateFluxPartialDerivatives(A,B,C,X,F) возвращает два дополнительных выходных аргумента, соответствующих d-axis и q- осевые токи соответственно. В этом случае четыре частных производных являются трехмерными, первые два измерения соответствуют d-axis и q- осевые токи и третий размер, соответствующий углу ротора. Этот синтаксис используется совместно с вариантом блока «3-D Data».

Примеры

свернуть все

Предположим, что F - это четырехмерная матрица, содержащая данные о связях потоков, экспортируемые с помощью инструмента проектирования конечноэлементного двигателя. Размеры матрицы соответствуют токам трех фаз и углу ротора соответственно. Данные являются циклическими в четвертом измерении, соответствующем углу ротора.

Совет

Если для PMSM отсутствуют данные из инструмента проектирования двигателя с конечными элементами, чтобы предотвратить ошибку моделирования, перед запуском кода для этого примера сначала создайте требуемую матрицу F, выполнив пример «Создать матрицу связи потока F» (Generate 4-D Flux Linkage Matrix F) для ee_generateIdealPMSMfluxData функция.

Непосредственно импортируйте или заново создавайте текущие векторы. Например, если воссоздать вектор тока с равномерно расположенными значениями от -250 до 250 А и 5 А, то:

iA = linspace(-250,250,5);
iB = iA;
iC = iA;

Импорт или определение количества пар полюсов.

N = 6;

Импортируйте вектор угла ротора или создайте его заново на основе количества пар полюсов.

X = pi/180*linspace(0,360/N,180/N+1);

Рассчитайте частную производную связи потока. 

[dFdA,dFdB,dFdC,dFdX] = ee_calculateFluxPartialDerivatives(iA,iB,iC,X,F);

Функция возвращает четыре 4-D матрицы для частных производных связи потоков. Четыре матрицы соответствуют трем токам фазы и углу ротора соответственно. Размеры матрицы также соответствуют токам трех фаз и углу ротора.

Предположим, что F - это четырехмерная матрица, содержащая данные о связях потоков, экспортируемые с помощью инструмента проектирования конечноэлементного двигателя. Размеры матрицы соответствуют токам трех фаз и углу ротора соответственно. Данные являются циклическими в четвертом измерении, соответствующем углу ротора.

Совет

Если для PMSM отсутствуют данные из инструмента проектирования двигателя с конечными элементами, чтобы предотвратить ошибку моделирования, перед запуском кода для этого примера сначала создайте требуемую матрицу F, выполнив пример «Создать матрицу связи потока F» (Generate 4-D Flux Linkage Matrix F) для ee_generateIdealPMSMfluxData функция.

Непосредственно импортируйте или заново создавайте текущие векторы. Например, при повторном создании текущего вектора с равномерно расположенными значениями от -250 до 250 А и 5 А происходит приращение:

iA = linspace(-250,250,5);
iB = iA;
iC = iA;

Импорт или определение количества пар полюсов.

N = 6;

Импортируйте вектор угла ротора или создайте его заново на основе количества пар полюсов.

X = pi/180*linspace(0,360/N,180/N+1);

Рассчитайте частную производную связи потока. 

[dFdA,dFdB,dFdC,dFdX,iD,iQ] = ee_calculateFluxPartialDerivatives(iA,iB,iC,X,F);

Функция возвращает четыре матрицы 3-D для частных производных связи потоков и два вектора для d-axis и q-axis текущие значения. Четыре матрицы соответствуют трем токам фазы и углу ротора соответственно. Размеры матрицы соответствуют d-axis и q- осевые токи и угол ротора.

Входные аргументы

свернуть все

А-фазовый ток в амперах, заданный как вектор. Вектор должен быть монотонно возрастающим и двусторонним (содержать как положительные, так и отрицательные значения). Оптимальная практика заключается в включении нулевого тока в качестве одной из точек.

Типы данных: double

B-фазовый ток в амперах, заданный как вектор. Вектор должен быть монотонно возрастающим и двусторонним (содержать как положительные, так и отрицательные значения). Оптимальная практика заключается в включении нулевого тока в качестве одной из точек.

Типы данных: double

C-фазный ток в амперах, заданный как вектор. Вектор должен быть монотонно возрастающим и двусторонним (содержать как положительные, так и отрицательные значения). Оптимальная практика заключается в включении нулевого тока в качестве одной из точек.

Типы данных: double

Угол ротора в радианах, заданный как вектор. Значения должны находиться в диапазоне от нуля до 2π/N, где N - количество пар полюсов.

Типы данных: double

Флюсовая связь, в разворотах, заданная как четырехмерная матрица, с размерами, соответствующими токам трех фаз и углу ротора. Данные должны быть циклическими в четвёртом (угол ротора) измерении, то есть для всех i, j и k, F (i, j, k, 0) = F (i, j, k, 2λ/N), где N - число пар полюсов.

Типы данных: double

Выходные аргументы

свернуть все

Частичная производная связи потока относительно А-фазного тока, возвращаемая в виде матрицы. Для синтаксиса, используемого с вариантом 4-D Data блока, матрица является четырёхмерной. Для синтаксиса, используемого с вариантом 3-D Data блока, матрица является трехмерной, первые два измерения соответствуют d-axis и q- осевые токи и третий размер, соответствующий углу ротора.

Частичная производная связи потока относительно тока В-фазы, возвращаемая в виде матрицы. Для синтаксиса, используемого с вариантом 4-D Data блока, матрица является четырёхмерной. Для синтаксиса, используемого с вариантом 3-D Data блока, матрица является трехмерной, первые два измерения соответствуют d-axis и q- осевые токи и третий размер, соответствующий углу ротора.

Частичная производная связи потока по току С-фазы, возвращаемая в виде матрицы. Для синтаксиса, используемого с вариантом 4-D Data блока, матрица является четырёхмерной. Для синтаксиса, используемого с вариантом 3-D Data блока, матрица является трехмерной, первые два измерения соответствуют d-axis и q- осевые токи и третий размер, соответствующий углу ротора.

Частная производная связи потока относительно угла ротора возвращается в виде матрицы. Для синтаксиса, используемого с вариантом 4-D Data блока, матрица является четырёхмерной. Для синтаксиса, используемого с вариантом 3-D Data блока, матрица является трехмерной, первые два измерения соответствуют d-axis и q- осевые токи и третий размер, соответствующий углу ротора.

D- ток оси в амперах, возвращаемый как вектор. Это необязательный выходной аргумент, используемый при создании частных производных связи потока 3-D. Вектор определяет d- текущие значения оси, при которых определяются частные производные.

Q- ток оси в амперах, возвращаемый как вектор. Это необязательный выходной аргумент, используемый при создании частных производных связи потока 3-D. Вектор определяет q- текущие значения оси, при которых определяются частные производные.

Алгоритмы

Функция вычисляет частные производные с помощью сплайнов Акимы, того же метода, который используется для smooth интерполяция на языке Simscape™ tablelookup функция. Дополнительные сведения см. в разделе makima. Сплайны Акимы пригодны для оценки частных производных из-за их гладкой природы и тенденции не вводить локальные градиентные реверсии.

См. также

Представлен в R2017a

Документация Simscape Electrical

Поддержка