永磁同步电机多点温度监测系统的设计.pdf

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1、第28卷第4期2015年7月机电产品开笈与钏新Development＆InnovationofMachinery＆ElectricalProductsVol-28．No．4Jul．，2015文章编号：1002—6673(2015)04—099—03永磁同步电机多点温度监测系统的设计吴正男，丁娅，王程(重庆理工大学电子信息与自动化学院，重庆巴南400054)摘要：永磁同步电机在低速轻载下运行时，受铜耗、铁耗和杂散损耗的影响其内部温升十分明显，温度上升对电机内部参数变化的影响较大。论文设计电机低速多点温度监测系统，可有效地监测电机外部各部分温度的变化，了解电

2、机内部的散热情况，提高了电机温度的检测准确性和效率，对永磁同步电机结构和材料提供温度数据参考。关键词：永磁同步电机；多点；温度；监测中图分类号：TP27文献标识码：Adoi：10．3969／i．issn．1002—6673．2015．04．037DesignofPMSMMultipointTemperatureMonitoringSystem形UZheng-Nan，DINGYa，WANGCheng(ChongqingUniversityofTechnology，BananChongqing400054，China)Abstract：Permanentma

3、gnetsynchronousmotorrunning(PMSM)atlowspeedsunderlightloads，thesubjectofcopperconsumption，theeffectofironlossandstraylossofitsinternaltemperatureisveryclear，thetemperatureroseagreaterimpactonthemotorinternalparameterschange．Thisdesignlowspeedmulti—pointtemperaturemonitoringsystem

4、，whichcaneffectivelymonitorthevariouspartsoftheexternalmotortemperature，heatdissipationinsidethemotortOunderstandandimprovethedetectionaccuracyandefficiencyofthemotortempera—Cure，permanentmagnetsynchronousmotorstructureandmaterialstOprovidetemperaturedatareference．Keywords：Perman

5、entmagnetsynchronousmotor；multipoint；temperature；monitor0引言电机温升是电机损耗与散热情况的量度，不同绝缘等级的电机绕组具有不同的限定温度．它是评价电机性能的一个重要指标【ll。永磁同步电机具有结构简单、体积小、易于散热的特点，其在实际的运行过程中，无论是发生过电压、欠电流、过电流、缺相。还是出现过载、堵转等故障，都会通过电机温度的上升表现出来B”。此外电机在轻载或控制下运行电机内部线圈绕组温升明显，温度升高会对电机定子电阻和永磁体磁性产生影响，甚至会使电机控制系统出现不稳定的情况[41，因此电机温

6、升试验是电机试验中必不可少的一个项目。永磁同步电机在实际运行过程中，电机的温升受多种因素的影响。电机在低速下运行，导致其内部温度上升的热源较多，此外电机也通过轴承空隙、电机风扇、修稿日期：2015—05—22作者简介：昊正男(1989一)，男，湖北黄冈人，硕士研究生。研究I方向：现代电力电子技术及应用；丁娅(1991一)，女，重庆沙坪坝一人，在读硕士研究生。研究方向：现代电力电子技术及应用。电机外壳对外散热，由于电机的产热与散热都不均匀，这就使得很难通过测量电机的某一个点温度变化来了解电机的真实内部温度变化f蜘。1电机温升测试系统硬件设计本文选取电机表面

7、3处位置分别设置温度测量点，测量点位置分别位于电机风扇处、电机轴承处、电机外壳处．测量点位置如图1中1、2、3所示。利用电机多点温度采集测试系统，通过比较低速运行下的电机温度变化，寻找电机外部温度上升最快的温度测量点。永磁同步电机温升测试系统硬件结构由实现的功能可分为两部分：。一部分实现永磁同步电机调速控制，99·测试与控制·另一部分实现电机温度的实时监测，其硬件总体结构如图2所示。调速部分主要包括：DSP及其软件开发平台、DSP专业仿真器、光码盘测速等。电机控制系统参数通过电流和转速传感器的采集，经调理电路送入DSP的MD转换器模块，最终转换为数字信号

8、传输给DSP，在PC机上的DSP软件开发平台CCS3．3上实现对电机的调速控制。