永磁同步電機(jī)工作原理及其控制策略-展示頁(yè)
2024-08-30 22:37本頁(yè)面
【正文】 ?PMSM和 BLDC電機(jī)的結(jié)構(gòu) ? 正弦波永磁同步電機(jī) ? 永磁體表面設(shè)計(jì)成拋物線 ， 極弧大體為 120度 ? 定子繞組為短距 、 分布繞組 ? 定子由正弦波脈寬調(diào)制 （ SVPWM） 的電壓型逆變其供電 ， 三相電流為正弦或準(zhǔn)正弦波 ?PMSM和 BLDC電機(jī)的結(jié)構(gòu) ? PMSM的數(shù)學(xué)模型 A B C、 、 ：定子三相靜止坐標(biāo)系 ：定子兩相靜止坐標(biāo)系 ：轉(zhuǎn)子兩相坐標(biāo)系 ??、d、 q 為了簡(jiǎn)化和求解數(shù)學(xué)模型方程，運(yùn)用坐標(biāo)變換理論 ,通過(guò)對(duì)同步電動(dòng)機(jī)定子三相靜止坐標(biāo)軸系的基本方程進(jìn) 行線性變換，實(shí)現(xiàn)電機(jī)數(shù)學(xué)模型的解耦 。 ?PMSM和 BLDC電機(jī)的結(jié)構(gòu) ? 轉(zhuǎn)子 轉(zhuǎn)子采用永磁體 ， 目前主要以釹鐵硼作 為永磁材料 。 ? PMSM和 BLDC電機(jī)的特點(diǎn) ?PMSM和 BLDC電機(jī)的應(yīng)用范圍 ? 軟、硬磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、錄像機(jī)磁鼓（視頻磁頭）和磁帶伺服系統(tǒng) 體積小 、 容量小 、 控制精度高 ? 機(jī)床、機(jī)器人等數(shù)控系統(tǒng) 快速性好 、 定位 （ 速度和位置 ） 精度高 、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大 、 過(guò)載能力強(qiáng) ? 交通運(yùn)輸 電動(dòng)自行車(chē) 、 電動(dòng)汽車(chē) 、 混合動(dòng)力車(chē) 、 城軌車(chē)輛 、 機(jī)車(chē)牽引 ? 家用電器 冰箱 、 空調(diào)等 （ 單位體積功率密度高 、 體積小 ） ?PMSM和 BLDC電機(jī)的應(yīng)用范圍 r r g g b b ⊙ ⊙ ⊙ ⊕ ⊕ A C B Z Y X ⊕ ? 模擬結(jié)構(gòu)圖 ?PMSM和 BLDC電機(jī)的結(jié)構(gòu) 霍爾傳感器 定子繞組 轉(zhuǎn)子磁鐵 ? 實(shí)物結(jié)構(gòu)圖 ?PMSM和 BLDC電機(jī)的結(jié)構(gòu) ? 定子 定子繞組一般制成多相 （ 三 、 四 、 五相不 等 ） ， 通常為三相繞組 。內(nèi)容提要 ? PMSM和 BLDC電機(jī)的特點(diǎn) ? PMSM和 BLDC電機(jī)的應(yīng)用范圍 ? PMSM和 BLDC電機(jī)的結(jié)構(gòu) ? PMSM和 BLDC電機(jī)的工作原理 ? PMSM和 BLDC電機(jī)的控制策略 ? PMSM電機(jī)的 FOC控制策略 ? PMSM和 BLDC電機(jī)的特點(diǎn) ? 優(yōu)點(diǎn) （ 1） 功率密度大； （ 2） 功率因數(shù)高 （ 氣隙磁場(chǎng)主要或全部由轉(zhuǎn) 子磁場(chǎng)提供 ） ； （ 3） 效率高 （ 不需要?jiǎng)?lì)磁 ， 繞組損耗小 ） ； （ 4） 結(jié)構(gòu)緊湊 、 體積小 、 重量輕 ， 維護(hù)簡(jiǎn) 單； （ 5） 內(nèi)埋式交直軸電抗不同 ， 產(chǎn)生結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn) 矩 ， 弱磁性能好 ， 表面貼裝式弱磁性 能較差 。 ? 缺點(diǎn) （ 1） 價(jià)格較高； （ 2） 弱磁能力低； （ 3） 起動(dòng)困難 ， 高速制動(dòng)時(shí)電勢(shì)高 ， 給 逆變器帶來(lái)一定的風(fēng)險(xiǎn)； （ 4） 他控式同步電機(jī)有失步和震蕩的可 能性 。 三相繞組沿定子 鐵心對(duì)稱(chēng)分布 ， 在空間互差 120度電角度 ， 通入三相交流電時(shí) ， 產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) 。 采用永磁體簡(jiǎn)化了電機(jī)的 結(jié)構(gòu) ， 提高了可靠性 ， 又沒(méi)有轉(zhuǎn)子銅耗 ， 提高電機(jī)的效率 。 r???Af?ds??sqisdisusi q0CB?PMSM和 BLDC電機(jī)的工作原理 ：定子電壓 ：定子電流 ：定子磁鏈?zhǔn)噶? ：轉(zhuǎn)子磁鏈?zhǔn)噶? ：轉(zhuǎn)子角位置 ：電機(jī)轉(zhuǎn)矩角 sssfrui????假設(shè) ： 1)忽略電動(dòng)機(jī)鐵心的飽和； 2)不計(jì)電動(dòng)機(jī)中的渦流和磁滯損耗； 3)轉(zhuǎn)子無(wú)阻尼繞組。導(dǎo)通順序?yàn)? （ 1） 兩兩通電方式 ?PMSM和 BLDC電機(jī)的工作原理 ? BLDC電機(jī)控制方式 全控橋兩兩通電電路原理圖 1U1VF3VF5VF4VF6VF2VFABC譯碼電路H 1H 2H 3t?01Ht?2H03H0? ?2t??3 ?412VF VF、將三只霍爾集成電路 按相位差 120度安裝， 產(chǎn)生波形如圖所示。導(dǎo)通順序?yàn)? （ 2） 三三通電方式 ?PMSM和 BLDC電機(jī)的工作原理 1U1VF3VF5VF4VF6VF2VFABC譯碼電路H 1H 2H 3Y聯(lián)結(jié)三三通電方式的控制原理圖 Y聯(lián)結(jié)三三通電方式相電壓和線電壓波形 t?0abv?2?t?anv
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