电气仔推送
模型简介
同步电机采用转速环PI控制,电流环PI控制,在电机转速300r/min,输出转矩为40000N.m时,电机的输出功率为1.25MW。模型各部分完整,电流输出正弦度好,谐波含量低。赠送建模说明文件!!
转速PID控制
根据永磁同步电机的机械运动方程及工作原理可以得到:
进行极点配置,得到理想的闭环宽带β,此时的q轴电流的函数表达式为:
阻尼系数B的函数表达式为:
由此可以得到PID转速调节器表达式为:
其中对参数Kpw,Kiw可以整定为:
电流环PID控制
根据转速环的设计,可以得到永磁同步电机的d-q轴坐标系下的电流方程如下:
解耦可以得到:
利用常规的PI控制模型,并结合解耦公式可得d-q轴的电压控制方程如下:
模型主体
电机的参数为:极对数Pn为4,定子电感为0.64428mH,Lq=0.69995mH,定子电阻为0.0214Ω,磁链为1.472Wb,转动惯量为150Kg.m2。设置点击转速为300r/min,电机负载转矩在1s时由20000N.m升至40000N.m。
电机输出转矩
电机转速
电机输出电流
电流正弦度好,谐波含量低。
电机输出功率
在负载转矩为20000N.m时,同步电机输出功率630kW;在负载转矩为40000N.m时,同步电机输出功率1.25MW。