pmsm电机控制.pdf

发布时间：2022-06-16 发布人：admin 分类：说明书资料大小：0.68M 资料格式：pdf 举报版权申诉

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基于MTPA/MTPV控制电动汽车用PMSM 永磁同步电机模型仿真

内置式永磁电机驱动控制方案：适应全工作电压范围最优控制 How to generate id/iq map for MTPA/MTPV control? PI参数自适应电机电感参数变化 PMSMPIPI2r/3sSVPWM2s/2rAD Sampleiuividiq--+i*dθθ2 Level+VdcVdcudutyuudutyvudutywResolver3s/2si*qTcmdAngle compensationAngle DetectSpeed DetectVdcvFwdvFwq++++Te3ABCODEFGHIMTPAMTPVMTPA/MTPVLdLqLookUpTable_LdLookUpTable_LqZero Position offsetωC1C2

本方案主要针对新能源电动汽车用内置式永磁同步电机矢量控制，搭建了基于电流id/iq查表法的MTPA/MTPV控制仿真模型，本仿真模型分层设计，整体分为四个单元：模拟VCU指令单元、PMSM驱动系统单元、仿真设定单元、输出波形显示单元。其中模拟VCU单元包含转速模式时的转速环和扭矩模式时的扭矩指令给定；PMSM驱动系统包含MTPA/MTPV算法查表模块、电流控制环、SVPWM模块，逆变器高频等效模型以及变电感电机模型；仿真设定单元主要为 BUS母线电压设定、转速模式时负载给定以及扭矩模式时转速设定；输出波形显示单元主要为观测量的波形显示。本模型中的 id/iq map先要基于仿真LdLq数据或者实验测量LdLq数据，使用本案提供的非开源m脚本生成满足MTPA/MTPV曲线运行的idiq map,本案的查表算法能适应全工作电压范围MTPA/MTPV曲线运行满足电动汽车电驱动系统实际工作需求。同时本案也提供了能适应电感参数变化计算各环路PI参数m源程序(包括转速环PI参数)，减少工程师标定PI参数的工作量。本案也是学习新能源电动汽车电机驱动系统比较好的学习资料，供相关专业高校学生及工程师学习使用。

适应DC母线电压变化解决方案：高速时忽略电机定子电阻的影响，可有下面的极限电压椭圆方程：当母线电压变化时，为了得到相同的电压极限圆, 可以将母线电压的变化折算到新查表的转速指令上，方程如下：为了能适应全范围电压运行，先在最低母线电压 Vdcmin下生成id iq map，对于上面的电压极限圆来说,可以有如下方程: 进一步有折算到最低电压Vdcmin下的椭圆方程：所以当电压变化时，可以将电压的变化折算到转速指令上： 1)V(L31i)V(L31)Li(2dc2q2q2dc2d2dd1)V(L31i)V(L31)Li(2mindc2q2q2mindc2d2dd1)V(L31i)V(L31)Li(2VVVVdc2q2q2VVVVdc2d2dddcmindcdcmindcdcmindcdcmindc1)V(L31i)V(L31)Li(2VVmindc2q2q2VVmindc2d2dddcmindcdcmindcdcmindcVVcmd_eLookuptabl

仿真模型：

电驱动系统：电流环查表法PI参数自适应变电感参数电机原型适应全工作电压范围查表法MTPA/MTPV SVPWM 逆变器高频等效模型

生成idiq map非开源m程序：计算PI参数开源m程序：

仿真结果：

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