请教一下各位老师，关于王成元的《现代电机控制技术》一书中提到的隐极式同步电机电磁转矩te=Po*ψf*is*sinβ

Mr.Liu

请教一下各位老师，关于王成元的《现代电机控制技术》一书中提到的隐极式同步电机电磁转矩矢量表达式te=Po*ψf*is*sinβ，该公式中的转矩角β在实际中是通过什么来控制的？如图中所示，当ψf和is的幅值恒定时，电磁转矩就仅与β角有关。

lizhen2979371

实际上是通过控制电流与电压的相位来控制转矩角

标准答案

通过控制Id、Iq来控制β角

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标准答案

a1056597642 发表于 2022-01-11 09:56
转矩角，也叫功率角。sinβ，cosβ，是不是就是正余弦的关系，控制三角函数的其中一个两个边长来控制。或者说理解一下矢量图，电压源，电流源

谁说转矩角也叫功率角？

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Mr.Liu

标准答案 发表于 2022-1-11 12:09
通过控制Id、Iq来控制β角

       老师你好，Id与Iq在实际控制程序中是客观存在的吗？可以直接在控制程序中修改Id与Iq值的大小吗？如果是的话，那您给的回答是很好理解的。如果不是的话能否像我理解的这样：三相电流Ia、Ib、Ic，经过clark、park变换后得到Id、Iq（Id、Iq只是一个中间量，实际并不存在），Id、Iq再经过比例、积分环节和反park变换之后得到uα、uβ，如下图中所示；uα、uβ经过SVPWM算法后输出脉宽电压，与通入逆变器Vdc电压进行比较（反馈控制），通过比较Vdc电压从而直接控制逆变器的开关频率使得逆变器输出的三相交流电压的幅值/相位发生改变，进而又改变了通入电机的Ia、Ib、Ic的幅值和Ia、Ib、Ic的合成矢量Is的幅值和转矩角β。
       我还有一种猜想：实际上是没有改变通入Ia、Ib、Ic的幅值，只是改变了Ia、Ib、Ic的初相位，例如我在MAXWELL2D隐极式同步电机（无磁阻转矩）的仿真中采用电流源激励，给定A相电流为：Imax*sin(2*pi*f*T+gamma),B相为：Imax*sin(2*pi*f*T+gamma-2*pi/3),C相为：Imax*sin(2*pi*f*T+gamma+2*pi/3)；王成元的《现代电机控制技术》矢量图中：β=γ+90°（一楼有图片），我改变三相电流源中的gamma值，间接就改变了转矩角β值，得出的转矩仿真结果也是会变的，有些模型是在gamma=0°（此时β=90°）的时候转矩达到最大值，这是符合王成元理论的。
       由于没有控制理论基础，不知道理解得对不对。。。。。。。。。。。还请老师们赐教，非常感谢。

Mr.Liu

标准答案 发表于 2022-1-11 12:09
通过控制Id、Iq来控制β角

      老师你好，Id、Iq在控制程序中是客观存在的吗？可以在控制程序中直接修改Id、Iq值的大小吗？如果是的话，那您的回答是很好理解的；如果不是的话，能不能这样理解呢：三相电流Ia、Ib、Ic经过clark、park变换之后得到Id、Iq；Id、Iq作为中间量虚拟值再经过比例、积分调节和反park变换之后得到uα、uβ；uα、uβ再经过SVPWM算法之后输出脉宽电压（如下图所示），该电压与输入逆变器的电压Vdc进行比较（反馈控制），从而控制逆变器的通断频率，进而改变了逆变器输出的三相电压的幅值/相位，导致三相电流Ia、Ib、Ic的幅值、相位和三相电流Ia、Ib、Ic的合成矢量is的幅值和转矩角β的改变。
      我还有一种猜想，实际上没有改变三相电压的幅值，只是改变了三相电压的初相位，这种结果会导致三相电流Ia、Ib、Ic的初相位改变而幅值不变。我在MAXWELL2D仿真隐极式同步电机（无磁阻转矩）中尝试过，使用电流源激励，给定A相绕组电流：Imax*sin(2*pi*f*T+gamma)、B相为:Imax*sin(2*pi*f*T+gamma-2*pi/3)、C相为：Imax*sin(2*pi*f*T+gamma-4*pi/3)；参数化扫描gamma的值，从而间接扫描了β（β=90°+γ，一楼有图），转矩的仿真结果也是会变的。有些模型中，当gamma=0°时（β理论值为90°），avg(Moving1.Torque)出现最大值，当gamma=90°或-90°时（β理论为180°和0°），avg(Moving1.Torque)基本为0，这跟王成元的理论是符合的。
       由于没有控制理论基础，不知道这种理解对不对，还请老师们赐教，非常感谢。

Mr.Liu

Mr.Liu 发表于 2022-1-11 19:24
老师你好，Id、Iq在控制程序中是客观存在的吗？可以在控制程序中直接修改Id、Iq值的大小吗？如果是 ...

补充一下，王成元把这个γ叫做内功率因数角。

Mr.Liu

有没有老师能帮忙解答一下这个问题啊，困扰了我好久了，我就想知道te=Po*ψf*is*sinβ，当ψf和is幅值一定时，β角到底是通过什么来控制的？

17625490497

您好，首先说明一下我是做电机本体的，所以对于您说的具体怎么调整β我不知道，有空我可以问问我们公司的电控工程师。
然后在唐任远院士的永磁电机书中，转矩角就是你说的β是指U和E的夹角，不知道你那本书为什么那样定义，可能书中有什么细节您漏了，可以结合其他书一起看一下。
然后你对ld lq的理解有点问题，三相交流电通过派克 克拉克变换可以变成id iq直流电，目的是把三相交流电机和直流电机一样去控制，通过改变内功率因数角来挑战id iq大小，内功率因数角是i和E的夹角，但你说的控制过程的理解没什么大问题。
然后在Maxwell仿真中，band里面的初始角设置正确的情况下，你电流激励里面的gamma是指内功率因数角，所以gamma＝0时是id＝0控制，所以表贴电机来说，id＝0控制时就是最大转矩控制。

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Mr.Liu

17625490497 发表于 2022-1-17 20:51
您好，首先说明一下我是做电机本体的，所以对于您说的具体怎么调整β我不知道，有空我可以问问我们公司的电 ...

感谢老师的耐心解答，现在能确定下来的就是当 初始角设置正确的时候，电流源里面的gamma就是内功率因数角γ了。

17625490497

Mr.Liu 发表于 2022-01-18 09:34
感谢老师的耐心解答，现在能确定下来的就是当 初始角设置正确的时候，电流源里面的gamma就是内功率因数角γ了。

是的，算不上老师，我也是初学者，可以多交流

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17625490497

Mr.Liu 发表于 2022-01-18 09:34
感谢老师的耐心解答，现在能确定下来的就是当 初始角设置正确的时候，电流源里面的gamma就是内功率因数角γ了。

兄弟，我又来了，这是单相无刷的一篇论文上，有大概介绍了几种调制内功率因数角的方法

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Mr.Liu

17625490497 发表于 2022-1-22 14:15
兄弟，我又来了，这是单相无刷的一篇论文上，有大概介绍了几种调制内功率因数角的方法

感谢分享，咱们互相学习