永磁同步电机电机本体数学模型在MATLAB下的仿真_张红生

《永磁同步电机电机本体数学模型在MATLAB下的仿真_张红生》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、永磁同步电机电机本体数学模型在MATLAB下的仿真张红生，等永磁同步电机电机本体数学模型在MATLAB下的仿真张红生，吴炳娇（兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃兰州,730070）摘要：在电机的应用中，永磁同步电机的数学模型可以是在d/q模型或者abc模型下建立。本文为了更好地实现永磁同步电机的矢量控制，在永磁同步电机的电压、电流、磁链的关系表达式基础上，运用MATLAB建立了其数学模型下的仿真模型，并结合park和clarke变换对所建立的数学仿真模型进行了验证。仿真结果表明所建立的永磁同步电机模型的正确性。由此为永

2、磁同步电机的调速问题提供了更简化的模型和更广泛的应用范围。关键词：永磁同步电机；磁链；Clarke；Park；矢量控制Abstract:Intheapplicationofthemotor,themathematicalmodelofthepermanentmagnetsynchronousmotorcanbeinthed/qmodelorABCmodelisestablished.Thispaperinordertobetterachievepermanentmagnetsynchronousmotorvectorco

3、ntrolinpermanentmagnetsynchronousmotorvoltage,currentandmagneticchainbasedontherelationalexpression,usingMATLABestab-lishedthemathematicalmodelofthesimulationmodel,andcombinedwithparkandClarketransformtotheestablishedmathematicalsimulationmodelwasverified.Thesimu

4、lationresultsshowthattheestablishedpermanentmagnetsynchronousmotorofthevalidityofthemodel.Thusforpermanentmagnetsynchronousmotorspeedofprovidesmoresimplifiedmodelandthemoreawiderangeofapplications.Keywords:Permanentmagnetsynchronousmotor;Flux;Clarke;park;VectorCo

5、ntrol中图分类号：TM351文献标识码：B文章编号：1001-9227(2012)02-0134-040引言动机的仿真模型，用到的电机参数为:定子相绕组电阻永磁电机按类型可分为两类，反电动势为正弦波的R=2.875。定子d相和q相绕组电感L=L=0.0085H，转动惯dq2*永磁同步电机(PMSM)和反电动势为方波的直流无刷电机量J=0.0008kgm，转子磁链Φ=0.175W，极对数P=4，I=OA，bd1(BLDCM)。在飞轮储能系统中由于在电能变换环节的复杂F=0，额定转速n=700r/min。e性，也为了便于

6、系统分析，采用反电动势为正弦波的永磁同步电机更切合实际。在永磁同步电机的调速系统中，我们同样采用对异步电机的调速方法效果比较明显的矢量控制。由于矢量控制中由于交流电机模型的复杂性，伴随着解耦以及坐标变换环节，因此在此给出永磁同步电机的在d/q坐标系下的数学模型，并以此为基础将其与坐标变换进行有效地结合。1永磁同步电机的调速系统的两种模型图1永磁同步电机矢量控制模型1框图永磁同步电机的矢量控制模型，可以在abc三相坐标系下进行控制，也可以在d/q两相坐标系下进行控制。图1和图2给出了永磁同步电机的矢量控制模型的框图，两者的

7、不同在于，三相静止坐标系向两相旋转坐标系下的转换是发生在什么环节。当发生在永磁同步电机的输入端前，即要求永磁同步电机的数学模型是在d/q坐标系下的，如图2。如果发生在永磁同步电机的输出端后时，即要求永磁同步电机的数学模型是在abc坐标系下的，如图1。在图2永磁同步电机矢量控制模型2框图MATLAB下的POWERLIB下的模块，给出的永磁同步电机的模型是在abc坐标下的，如果要求第二种模型则可以将永磁2永磁同步电机的数学模型同步电机的数学简化，并进行合并在MATLAB下自己根据需在理想条件下，当dq轴与转子的旋转速度一致时

8、，在要建立永磁同步电机的d/q坐标下的数学模型。dq坐标系下，永磁同步电机的电压回路方程为:在这里在MATLAB/SIMULINK环境下建立了永磁同步电（1）收稿日期:2011-12-08134《自动化与仪器仪表》2012年第2期（总第160期）其中ω=ω，即将d/q坐标下的电机的旋转速度与永示。1r磁同步电机的输入