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固緯電子電力電子教學小課堂 | 第三十二講: PEK-190模塊——初始位置檢測與啟動

發布日期：2023-12-27 點擊次數： 32 作者：固緯電子

PTS-題材之PEK-190題材教學研究 PEK-190控制模塊 —— 默認地址加測與無法

寫在前面的話

開關磁阻電動機關聯電動機（Permanent Magnet Synchronous Motor——PMSM）是用稀土元素開關磁阻電動機體充當勵磁調節器線圈所構造的是一種新穎關聯電動機。其結構特征容易、體型小、啟動靠普，取決于于感器電動機，PMSM 轉化率高、電機功率容重大、變頻調速位置寬、轉矩振幅小、要采用在低壓大電容量系列伺服安裝驅動的地方。固緯PEK-190組件是支持額定負載容量輸出400W、額定負載容量速比3000rpm的PMSM，可足夠教學方法研究過程要。每期研究背景PEK-190組件的矢量圖把控營銷策咯教學方法研究過程為小編作為PMSM各種相關把控營銷策咯的資料已經教學方法研究過程市場。PEK-190組件及變頻電動機模組圖示圖示。

PEK-190 發電機管理模組

PEK-190模組介紹：

PEK-190 為PMSM動力模組(Motor Drive)，模組物品圖片視頻如下圖隨時1 隨時，重要為三相電全橋升壓器(Single Phase Inverter)與PMSM構成，與此同時還包括重要全局變量的論文檢測和DSP把控好能力個方面。該模組試驗目的性是為選用者打造鑒于DSP把控好的電網變幻器培訓游戲平臺，即憑借 PSIM 軟件實現模型逼真模型和試驗。最培訓者就能夠在PSIM上保持模擬逼真模型（聯續）模型逼真模型電源線路，以培訓電網變幻器的作用、參數分析和能力結構設計；第2將電網變幻器的把控好器（如PI 把控好器）離散化，即和被轉化了去金額（離散）模型逼真模型個方面，開展模型逼真模型研學旅行；其次憑借DSP基帶芯片內部所包括的A/D和被轉化了器、參數解決和PWM手機信號提取能力，再開展金額（離散）模型逼真模型；第五利用PSIM 之 C碼提取能力，將把控好個方面提取C碼；第三將提取的C碼安裝于PEK-190的DSP此中，以防物品試驗。也許結構設計的較大優勢：方便簡潔試驗者就能夠如何快速實現DSP對變幻器主電源線路的把控好。到位調查報告除需求PEK-190 模組外，仍需安裝PEK-005A(協助供電)和 PEK-006 (JTAG 下載器)等，并在 PTS-3000的調查報告平桌上到位。

PTS-3000 測試的平臺

Motor Drive組成

PMSM驅程實驗報告整體組合成如圖已知3如下，即重點由DC電原、三相四線逆變電器路、Motor、加測單元引擎和DSP數據報告采摘、整理及PWM數據信息引擎組合成。

圖3 PMSM安裝驅動實驗操作設備

PMSM矢量控制及實驗平臺：

對PMSM的學習，可以從以下幾個方面展開：即
（１）電機數學物理模型分析與建立
（2）電機矢量控制策略
（3）初始位置檢測與啟動
（4）仿真與實驗驗證
下面圍繞以上四個方面進行討論。
（１）電機數學物理模型分析與建立
隨著電磁材料技術、計算機輔助設計技術、控制技術、驅動電路技術等基礎技術的發展，PMSM 特性得以很快的發展。PMSM 的控制技術于1971 年得到了突破性的進展。德國西門子公司的Blaschke 等人首先提出了交流電機的矢量控制理論，后來這一理論在PMSM 領域得到了快速的發展。
PMSM結(jie)構模型和等效(xiao)坐標(biao)如(ru)圖(tu)3和圖(tu)4所示。

圖3 PMSM 格局建模

圖4 PMSM 的等效構成經緯度圖減速機定子平常由相電壓線圈和鐵心組合成，各舉相電壓線圈因此以星型的模式接觸，其電學方程式內容如下：

ua、ub 、uc 為三相定子繞組電壓；
Ra 、Rb 、Rc 為三相定子繞組電阻，大小均為R ；
ia 、ib 、ic 為三相定子繞組電流；
ψa ，ψb，ψc 為三相定子繞組的磁鏈；
L 為三相定子繞組的自感，包括漏電感分量和主電感分量；
ψf 為轉子永磁磁鏈；
θe 為轉子軸線與 A 相繞組軸線夾角的電氣角度。
在永磁同(tong)步電機數學(xue)模型研究中，經(jing)常用到(dao)如(ru)圖(tu)5-7所示三個坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)系，它們分別是靜(jing)止 abc 坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)系、靜(jing)止 αβ 坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)系和旋轉(zhuan) dq 坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)系。坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)系之(zhi)間可(ke)以進(jin)行相互變(bian)(bian)換(huan)，如(ru) abc 坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)系到(dao) αβ 坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)系的坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)系變(bian)(bian)換(huan)稱(cheng)之(zhi)為 Clark 變(bian)(bian)換(huan)，αβ 坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)系到(dao) dq 坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)系的變(bian)(bian)化則是 Park 變(bian)(bian)換(huan)。

圖5 abc大地世界坐標系

圖6 αβ作標系

圖7 dq坐標值系在相電壓電源交流會學習電機繞線電線中，有效市場理論電機繞線A、B、C通以時長間隔上差別120、角帶寬單位為 ω 的相電壓電源對應正弦交流電交流會電交流會電功率值，那些相電壓電源功率值將引發轉化成的磁動勢 F1，它在辦公室內的空間成正弦交流電交流會電交流會電地域分布，與交流會學習電同頻按A? B ?C相序來平移；在兩相電機繞線 α 和 β 中，它是在辦公室內的空間上差別90。當通以時長間隔上差別90、角帶寬單位為 ω 的兩相平衡性正弦交流電交流會電交流會電功率值時，也是可以引發辦公室內的空間上為扇形、角進程為 ω 、磁動勢為 F2 的平移電磁波；在平移地圖世界經緯度系 dq 中，要在匝數一樣且互不保持垂直的電機繞線 d 和電機繞線 q 中分發型別通以直流電電功率值。兩相直流電電功率值會引發轉化成的磁動勢 F3 。由5個電機繞線以導入角進程 ω 一齊平移，則磁動勢 F3 也會無常的意思將成為平移磁動勢。經地圖經緯度變幻，，就能刷出 dq 平移地圖世界經緯度系下微分方程組有以下如圖：

（２）電機矢量控制策略

關于過載保護性能包括傳動比卡死特征有相對很高的讓，而且id = 0 調節措施相對很好學，直流電機的打印輸出傳動比與定子電流值的幅值成直線關系的，且無去磁作用，故此，運用就像文中8隨時的PMSM矢量圖調節手段。 id= 0 的操控實施細則規范，在變頻電動機馬達正常運行的過程中，軟件系統按照十分迅速的檢測變頻電動機馬達定子角定位，接著改善定子結合直流電壓矢量圖is 的強弱和方面，使 is 的直軸圖像充分滿足id = 0，交軸圖像 iq = is。即所以的直流電壓都來用作使變頻電動機馬達打出的磁感應電動機扭矩，直流電源也不要為變頻電動機馬達帶來無功勵磁電直流電壓。在該實施細則下磁感應電動機扭矩打出的平穩性、卡死十分迅速，于是變頻電動機馬達會特好的打火與剎車系統，控速性能參數最號，控速使用范圍也寬。稀土永磁微信同步發高壓直流無刷電動機矢量素材調節就像文中8圖示。由圖可預知，該調節整體由車速環和電壓瞬時電流交流電環組合。車速環的的角色是使發高壓直流無刷電動機的發動機直流無刷電動機轉速追綜調整發動機直流無刷電動機轉速，會調節發高壓直流無刷電動機加加速，強化整體抗短路交流電擾動的效率，克制效率下降。電壓瞬時電流交流電環的的角色是依據車速環給定的傳動比電壓瞬時電流交流電值和在線檢測的發高壓直流無刷電動機相電壓瞬時電流交流電值，使電壓瞬時電流交流電調節器形成雷達回波圖的調節電壓瞬時電流信息，與載波信息比效形成PWM 正弦波形，從而利用直流電源來變化發高壓直流無刷電動機相電壓瞬時電流交流電值。

圖8 失量調控方案

（3）轉子初始位置檢測與啟動

在PSIMpc軟件中結合實際以下研究分析可用于如下9如下可轉化代碼的數字6建模技術電路原理，其建模技術與實驗室效果如下10如下。要想精準的提取稀土永磁同時進行減速機定子起始座位，變現了減速機的趨于穩定開機，用于的一種定子直流電壓注射到法的PMSM定子起始座位檢側手段，變現了減速機的趨于穩定開機與能信啟用。在減速機開機前，定子座位未找到的情形下，將PMSM 能夠器在定子繞阻通入定位及尺寸均節流的時候的定子直流電壓向量，該直流電壓向大量生產生的電磁體與定子電磁體的相護效應會使用定子被拉至某些統一座位后靜置。以定子被預設位至電氣開關想法為絕對0度的座位（有以下統稱“絕對0度座位”）為例子，淺析預設位的時候中節流的時候定子直流電壓向量的定位與定子座位之中的聯系。由相電壓定子功率聯系能知，當 Ia 為最大程度值 Im 時，Ib 和 Ic 為-Im / 2。此刻，相電壓定子功率向量下圖9提示。隨著 Ib 和 Ic 更多 A 軸中心對稱，定子功率合向量趨勢與 A 軸相向，定子磁動勢 fo 與定子功率向量 Io 相向。在這里承諾：磁動勢趨勢由定子面向滑片時，該相當定子電交變電場強度的 N 極；磁動勢趨勢由滑片面向定子時，該相當定子電交變電場強度的 S 極。由此可見必須，定子功率向量 Io 有的非常完美定子電交變電場強度的磁極下圖10中虛線框一些提示。在圖10提示的定子電交變電場強度的快速功效下，滑片的電交變電場強度趨勢將與A軸相交，即滑片被網上預訂位至0度位址。