영구 자석 동기 구동 모터의 성능에 대한 제어 전략의 영향
영구 자석 동기 구동 모터에 대한 두 가지 일반적인 제어 전략은 벡터 제어와 직접 토크 제어입니다. 둘 다 장단점이 있습니다. 벡터 제어는 제어 된 영구 자석 동기 구동 모터의 수학적 모델을 기반으로하며, 모터 토크는 전기자 권선 전류를 제어하여 실현됩니다.
영구 자석 동기 구동 모터는 벡터 제어 하에서 비교적 낮은 속도의 토크를 가지며 속도 범위는 넓다. 회 전자 필드 방향 벡터의 제어 하에서는 반응성 여자 전류가 필요하지 않으므로 단위 전류가 최대 전자기 토크를 생성 할 수 있습니다. 벡터 제어와 관련됩니다. 직접 토크 제어는 복잡한 공간 좌표 변환을 제거합니다. 고정자 자속 연결 방향 제어는 고정자 좌표계에서 모터 자속 연결 및 토크의 직접적인 관찰 및 제어를 실현할 수 있으며 간단한 제어 모드, 빠른 토크 응답 및 완전한 디지털화의 용이 한 실현이라는 이점을 갖습니다.
현재, 고급 제어 알고리즘은 전통적인 영구 자석 동기 구동 모터 직접 토크 제어의 문제점을 해결하는 슬라이딩 모드 가변 구조를 기반으로하는 영구 자석 동기 구동 모터의 직접 토크 제어와 같은 두 가지 제어 전략에서 우수한 결과를 얻었습니다. 큰 전류, 자속 쇄교 및 토크 리플에 대한 문제.
듀티 사이클 제어에 기반한 영구 자석 동기 구동 모터의 새로운 직접 토크 제어 방법은 정밀 수학 모델을 사용하여 토크 오류를 사용하여 전체 샘플링 기간 동안 현재 선택된 유효 전압 벡터의 활성 시간의 듀티 사이클을 계산합니다. 실효 전압 벡터의 유효 시간을 실시간으로 조정하십시오. 토크 리플이 효과적으로 감소됩니다. 비례 적분 미분 신경망에 기반한 소뇌 모델 조인트 제어기 CMAC는 전통적인 이중 루프 제어 시스템에서 속도 외부 루프 PI 제어기를 대체하는 영구 자석 동기 모터 AC 속도 제어 시스템에 도입된다.
또한 벡터 제어 및 직접 토크 제어 전략 연구를 기반으로 고성능 제어 기술이 급속히 발전하여 영구 자석 동기 구동 모터의 성능이 크게 향상되었습니다.
1) 약한 자기 속도 확장 기술. 전기 자동차, 특히 직접 구동 전기 자동차에는 광범위한 속도 조절 기능이있는 영구 자석 동기 구동 모터가 필요합니다. 모터의 속도 범위는 모터 자체의 기계적 강도와 기본 속도 이상의 일정한 파워 존의 범위에 의해 제한됩니다. 이 상황에서는 약한 자기 제어가 필요합니다. 내장 회 전자 구조로 인해 모터가 현저한 극 효과를 갖습니다. 그리고 약한 자성 영역의 범위를 넓히기 위해 릴럭 턴스 토크를 최대한 활용하십시오.
2) 토크 리플 억제 기술. 영구 자석 동기 구동 모터의 토크 리플에 대한 두 가지 주된 이유가 있습니다 : 비 이상화 된 자기 회로와 제어 방법은 도입 된 파라미터의 오차를 증폭하기 위해 자체 구조로 인해 야기됩니다. 따라서. 영구 자석 동기 구동 모터의 구조를 최적화하고 회 전자 자기장 분포를 개선함으로써 모터 제어 수준에서 제어 전략을 최적화하고 고정자 코깅 토크를 줄이며 마지막으로 토크 리플 억제를 달성 할 수 있습니다.
위의 분석을 바탕으로, 내장 된 영구 자석 동기 구동 모터는 직접 토크 제어 약한 자기 속도 확장 기술을 사용합니다. 자체 성능 향상에 중요한 영향을 미칩니다.
결론
본 논문에서는 영구 자석 동기 구동 모터의 성능에 미치는 영구 자석 재료의 자기 적 특성, 회 전자 구조, 전기자 권선 및 제어 전략의 영향을 분석한다. 영구 자석 강철에는 NdFeB 희토류 영구 자석 물자가 채택되고, 회 전자는 붙박이 구조를 채택하고 전기자 권선은 선택된다. 분수 슬롯 와인딩은 직접 토크 약한 자기 속도 확장 기술과 결합됩니다. 효과적으로 영구 자석 동기 구동 모터의 주요 성능 지표를 향상시킬 수 있습니다.
