初始位置估计脉冲电压注入

magiccal521 · 发表于 2011-3-29 16:11

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最近在研究无传感器的永磁同步电机的初始位置估计，根据永磁同步电机的饱和凸极效应，向电机定子绕组注入不同方向的脉冲电压，检测电流，越接近转子处的电流越大，电流最大的角度就是转子的位置。但是转子N，S极的电流大小相差太小检测不出来，请问大虾有没有什么好的方法？注入的电压幅值和时间既要保证转子几乎不转，又要能检测出其电流变化！

wzh2718 · 发表于 2011-4-1 06:15

既然第一步已经能确定d轴的位置了，可以沿d轴施加两次幅值很大的电压，幅值相等，方向相反，使电机在d轴上产生饱和从而影响电感（增磁电感减小，去磁电感增大），N、S极的电流差别就出来了。而且电机绝对不会转。

magiccal521 · 发表于 2011-4-1 09:43

在MATLAB仿真中，我是这样做的，但是N,S的电流一样大，所注入的电压幅值足够大，时间也足够长，是不是MATLAB自带的电机没有磁路饱和？还是什么其他问题？

gyc198215 · 发表于 2011-4-1 11:19

仿真不知道。
实际中要确认Ld，Lq差别，如果不大，此方法不可靠。

wzh2718 · 发表于 2011-4-1 18:08

回复 3# magiccal521

MATLAB电机的电感值是固定的，不能体现磁路饱和。可以把电机模型打开，给电感值设定一条电感幅值关于电流变化的曲线，来模拟磁路饱和。

wzh2718 · 发表于 2011-4-1 18:09

回复 4# gyc198215

面贴式永磁同步电机也有凸极效应，只要电流传感器检测够准确，比较大小是没有问题的。

gyc198215 · 发表于 2011-4-2 08:27

不可以，那是理论上，实际上电流传感器的精度，以及采样精度问题，不实用。
不信你可以用汇川或其它家的使用此方法的控制器测试。另注意面贴不代表是PMSM，这个还与充磁以及绕线有关系。

lbz0123 · 发表于 2011-4-2 08:40

汇川？做的很好吗？哪款机型啊？

wzh2718 · 发表于 2011-4-2 15:25

本帖最后由 wzh2718 于 2011-4-2 15:28 编辑

回复 7# gyc198215

呵呵，我的设备都在用了，跑的好好的。事实胜于雄辩，信不信由你。另注，我只是说用于辨别NS极的那两个脉冲的电流响应大小可以比较，之前的各脉冲响应幅值大小能不能比较我持保留意见。

wzh2718 · 发表于 2011-4-2 15:32

本帖最后由 wzh2718 于 2011-4-2 15:38 编辑

回复 7# gyc198215

永磁同步电机（PMSM=permenant magnet synchronous machine）转子是永磁体，怎么和绕线有关系？所谓的充磁倒是有影响的，不过这实际上不是“充磁”，而是永磁体形状和排列方式影响转子磁路及饱和度。表贴式的永磁机叫做SPMSM(Surface mounted PMSM)。

gyc198215 · 发表于 2011-4-4 19:57

表帖，如果不是分布绕组，很难说是SPMSM。不是说一个磁体就决定了电机是什么类型。你要搞个集中扰滚法，很难称为SPMSM吧，好多称呼这个为无刷永磁。

wzh2718 · 发表于 2011-4-5 18:02

本帖最后由 wzh2718 于 2011-4-5 18:12 编辑

回复 11# gyc198215

定子集中绕组和分布绕组只对定子气隙磁场的正弦度有影响，而对转子的凸极效应没有影响，不知楼上的解释基于什么？。一般普遍来说，SPMSM的第一个S是“表面”（surface）的意思，而不是“正弦”（sinusoidal）的S。PMSM是Permanent Magnetic Synchronous Machine（永磁同步电机）的缩写。

gina · 发表于 2011-4-5 19:26

在MATLAB仿真中，我是这样做的，但是N,S的电流一样大，所注入的电压幅值足够大，时间也足够长，是不是MATLA ...
magiccal521 发表于 2011-4-1 09:43

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记得MATLAB里面，好像是直接输入电感的~
不行就自己建立模型好了，按照wzh2718讲的，用FEM计算一下电感曲线；
然后在MATLAB做个table，输入电感数据；
也许这样可以解决你的问题。

meiguoquan · 发表于 2011-10-26 12:09

楼主，在matlab里你能通过脉冲电压注入法检测出转子磁链轴线（不区分N/S极）所在的位置吗？把你的模型传上来大家分享分享啊。至于你说的区分不了N/S极那是肯定的啊，matlab中的PMSM模型是线性模型，不带有非线性磁化特性，自然就不存在饱和效应了，所以无论你在NS极施加多大的电压，得到的电流总是一样的。我试过打开模型添加饱和效应，但是没做出来，前面的转子磁极轴线位置我也没仿真出来，得到的结果不对啊，楼主分享一下自己的模型啊

hitbuyi · 发表于 2011-10-28 12:59

这个方法是可行的，我现在在做这个，很成功，可惜是老外的专利，不方便多说

提示一下，这种方法真的很可靠。。。

wzh2718 · 发表于 2011-10-28 14:02

这个方法是可行的，我现在在做这个，很成功，可惜是老外的专利，不方便多说

提示一下，这种方法真的很可 ...
hitbuyi 发表于 2011-10-28 12:59

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这个是老外的专利吗？我没看他们专利自己想的也不可以啊？

lijian613 · 发表于 2011-10-28 14:17

这个方法很普遍，老外有专利，老中也申请过专利
不管如何，编到自己的程序里，用了再说

meiguoquan · 发表于 2011-10-31 09:43

回复 13# gina
版主，请问用FEM计算一下电感曲线，这个是什么东西？
如何在MATLAB中做Table啊，这句话是什么意思呢？求指教？

meiguoquan · 发表于 2011-10-31 09:52

回复 16# wzh2718
请教，如何将Matlab中自带的线性的PMSM模型，变成带有饱和效应的非线性模型，更具体一点就是如何增加电感随电流变化的特性曲线

wzh2718 · 发表于 2011-10-31 22:15

回复 19# meiguoquan

根据电机公式自己搭建模型，而不要用库里的电机模型

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