矢量控制调试中Vd和Vq的疑问
正在用矢量控制调试交流电机，出现了下面的问题：随着变频电机的转速达到600转以上，就开始出现VD（负值）逐渐减小，而VQ值的增产速度越来越缓慢，经过两个电流环PI环后，随着电机转速的升高两者输出的绝对值越来越接近。通过电压方程
Ud=RId+Ld p Id -w LqIq
Uq=RIq+Lq p Iq +w LdId+wOr(磁链)
在高速时，Ud的值应该减小，Uq是增大的。
调试中为什么出现了Ud和Uq两者值越来越接近的情况？请高手给点亮光，困扰了好几天～～～。 补充下，电机的额定转速1500rpm，现在只能调到800转，速度再提高就出现了上面的情况。 供电电压多高？弱磁控制采用的什么策略？你都没说 500V,还没到弱磁呢。采用SVPWM控制 矢量控制,又没有弱磁,励磁电流应该是不变的,首先确定励磁电流给定是否正确,有没有导致磁场饱和.然后确定定位角度是否正确。 楼上说的对。很可能是磁场定向不准。不知楼主用的是否电流模型 我觉得应该先验证下初始位置角，确定定位准确 本帖最后由 niu769 于 2011-3-28 19:08 编辑
用的是电流模型（采集电机两相电流）。
磁通给定的是个固定值，对应的励磁电流分量也是个固定值。根据调试中传上来的数据计算，反馈磁通应该没有饱和。
这个问题和电压方程中解耦是不是有较大的关系？
现在程序中前馈、反馈解耦都没有加。
如果是磁场定位不准，那么怎么修正呢？谢谢～～ 速度反馈是怎么测的？是同步机还是异步机？可以把所测角度用示波器观测，看是不是和转速对应，通过频率可以计算出来。 感谢大家的帮助。
速度是通过转速传感器测量出来的，没有问题。
电机为变频电机。 电机参数测定准确吗?? 参数是通过实验测出来的，不是很准确。但是不会存在数量级的差别，这几天也在上下来回修正参数，效果不是很明显，问题依然还在。 根据公式，高速时Ud朝负方向减小，Uq朝正方向增大，所以绝对值越来越接近，这和LZ的实验现象正好吻合，没什么问题呀。给个图便于理解，矢量关系是：U=E+RI+jwLI，其中电阻的压降省略。Ud和Uq接近说明电压向量超前得更多，其原因是电流的增长快于反电势的增长，由矢量叠加结果得到U相位超前。可能是电流环的PI给大了，减小PI环的比例参数试试。
楼上分析的有道理。
不过，根据电机方程，即使在高速段Uq的数值也应该大于Ud数值的。
两个电流环的PI参数都上下浮动过，效果不明显。
电流环的反馈一致很好地跟踪给定，就是两个PI环输出的关系出现了上面的问题。 本帖最后由 wzh2718 于 2011-4-2 22:28 编辑
回复 15# niu769
LZ提到的ud和uq幅值接近是现象，而随着速度上升电机出现的问题是什么？是不能够正常运行吗？还是功率因数过低？另外，“变频电机”不是电机的类型，要明确你的电机是异步电机还是同步电机，异步电机是感应的还是绕线式的，同步电机是永磁的还是电励磁的。 电机是异步鼠笼感应电机。
电机额定转速为1500rpm，现在只能运行到1300转，在增大转矩给定，电机很快励磁分量的PI很快就饱和。也就是说在1300转Vd（负值）的数值要略大于Vq，一旦稍加大转矩给定，电机就不能正常运行了。 楼主，估计是您的PI设置有问题。simulink的PI模块中的I是以1Hz定的，加大加大。只要稳定就好，一点一点的加。之前我也遇到了这样的问题。
电流环我的P大概是0.4，I大概是300多。。。。就好了但模型不一样，参数值也不一样 电机系统有最大电压限制和最大电流限制，其在dq坐标系下的曲线是一个圆和一个椭圆，如图。看你的描述，电机应该进入了弱磁工作区。为了抵消转速升高而增加的反电动势，逆变器输出的电压已达到了饱和，无法提供额外的电压形成转矩电流和励磁电流，所以你的转速才上不去。逆变器电压达到饱和的原因有二，如果你做的是matlab仿真，那可能电流PI环的输出（Vd,Vq）限幅给的太小了，可以适当增大；如果做的是实际系统，电压输出会受逆变器母线电压限制，你用的svpwm，可以看V矢量的幅值是否超过了母线电压的1/sqrt(3)。
额定1500（应该是同步转速吧） 怎么可能1300就进入若磁区了 弱磁区不是应该在额定转速以上吗 如果说是母线偏低 也不至于地道这个分上吧 再说又没有什么负载 就算电压略低 也可以跑上去才对啊 本帖最后由 niu769 于 2011-4-6 12:29 编辑
感谢各位提供的分析。电机目前只能运行到1300rpm（此时，我的现象为：Ud的数值略大于Uq），而额定转速为1500rpm，自然还没有运行到弱磁区。1300rpm时如果再增大转矩给定，转速可以超过1300，但是两个电流环的输出就会出现振荡并逐渐趋于负饱和。