矢量控制中如何判断磁场定向是否准确

cl0201 · 发表于 2011-7-7 09:43

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异步电机中，进行转子磁场定向的矢量控制，应该使得转子磁场与励磁轴d轴重合而在转矩轴q轴上没有分量，但是实际控制中带上电机如何判断是否定向准确了呢？具体根据什么现象或者指标来判定？请各位指点一二，多多讨论

cl0201 · 发表于 2011-7-9 16:10

是不是这个问题很复杂大家没法详细说？那么有没有相关的资料推荐的，没有文档给个名字也行

bluesky1234 · 发表于 2011-7-9 21:04

我觉得可以从负载能力和高低速特性来看磁场定向是否准确！

cl0201 · 发表于 2011-7-10 11:53

我现在是在电机空载，高速弱磁的时候到一定速度就开始出现震荡不能稳定，除了使用的弱磁方法之外，想知道有没有什么专门判别磁场定向是否准确的方法来帮助我把问题定位

bluesky1234 · 发表于 2011-7-10 18:35

如果负载能力不行加减速特性不行的话，那很有可能没有解耦好，先先提高负载能力和加减速特性，那么再解决你所说的那个问题就相对容易很多！以前也碰到过这问题！

cl0201 · 发表于 2011-7-11 10:43

回复 5# bluesky1234

请教楼上，您所说的没有解耦好是指的什么没有解耦好？是不是说定子电流两个轴之间的耦合？是不是在两个PI调节器的输出上加上相应的解耦合项？
如果是指这个耦合，那么解耦合项中包不包括电机的反电势项？还是仅仅只有两个电流之间的耦合？
如果不是指这个耦合，请您指点一下具体是什么耦合？
另外，能否留下您的qq以便向您请教？或者加我的qq：29189553 可以注明西莫，谢谢

cl0201 · 发表于 2011-7-11 10:43

回复 5# bluesky1234

请教楼上，您所说的没有解耦好是指的什么没有解耦好？是不是说定子电流两个轴之间的耦合？是不是在两个PI调节器的输出上加上相应的解耦合项？
如果是指这个耦合，那么解耦合项中包不包括电机的反电势项？还是仅仅只有两个电流之间的耦合？
如果不是指这个耦合，请您指点一下具体是什么耦合？
另外，能否留下您的qq以便向您请教？或者加我的qq：29189553 可以注明西莫，谢谢

iuhuhsgnaw · 发表于 2011-7-11 13:22

如果楼主你有条件的话，就看你给定的转矩和实际的输出转矩是不是相等，当然这个转矩指的是电磁转矩。
所以要看你的电机多大，负载多大，轴转矩能不能测量，即使能测量，还要计算一下机械、附加损耗和转子铜耗，最后根据电磁功率和定子频率算出电磁转矩。这种方法适合大功率电机重载的情况下，因为这个时候的损耗所占比重非常低。
如果上述方法不能容易实现的话，建议将你的定子频率和定子相电压读出来，一般是符合恒压频比的规律的，这种方法比较粗，能看个大概。

iuhuhsgnaw · 发表于 2011-7-11 13:28

矢量控制在额定以上本来就不太适合，如果你的直流母线电压够高可以在弱磁区做，但是定子频率高的时候调制比会降低，电流波形比较差，容易振荡。
我觉得还是在额定以下用矢量控制，额定以上就用转差控制也挺好的。

cl0201 · 发表于 2011-7-12 13:30

回复 8# iuhuhsgnaw

我现在是电机空载，而且是小电机，4、5个KW，条件所限，转矩、功率等都暂时不能测量。您说的读定子频率和相电压这个倒是可以试试。我现在是额定一下挺好，弱磁以后就不行，如果说额定以下符合压频比规律，是不是说明磁场定向是准确的？那弱磁的时候不行的话，就是和磁场定向没关系了？但我觉得是不是弱磁以后电机参数变化较多，也会导致磁场定向不准，或者出现其它的问题？

bauhinia · 发表于 2011-7-13 12:15

回复 1# cl0201

你可以转矩指令（或在程序内部计算电磁转矩）和实测到的转矩值相比较看是否相等，如果不等，说明磁场定向不准。
举个特例，速度控制时候给定某一个速度，稳速空载旋转时输出电磁转矩应接近零，此时看看程序中的Tem/iq是否也为零。

另外，也可以从理论上判断，比如IFOC磁场定向受转子时间参数的影响，可以通过判断实际转子回路的电阻、电感是否与程序中使用值一致来确定。

ryu · 发表于 2011-7-14 12:21

我觉得是转子磁场定向算法的问题

buxk · 发表于 2011-7-15 17:47

这个要学习>>>>

buxk · 发表于 2011-7-15 17:48

这个要学习...

wander_zhang · 发表于 2011-7-18 01:59

要是定向不准的话，相电流会比较大。可以对比用vf开环控制的相电流，要是明显偏大大话，肯定就是定位不准。

cl0201 · 发表于 2011-7-19 09:34

回复 11# bauhinia

谢谢您，要是从速度控制来说，稳速空载时速度跟踪比较好，所以此时给定iq为0，又由于有电流闭环，所以iq反馈也是0，那能不能说此时定向是准确的？电流闭环对这个判断影响大吗？

cl0201 · 发表于 2011-7-19 09:36

回复 12# ryu

您是说我弱磁时速度振荡是因为磁链观测的问题？我用的是电流模型，对电机转子时间常数依赖性大，是否因为高速时电机参数不准导致磁场定向不准？

cl0201 · 发表于 2011-7-19 09:39

回复 15# wander_zhang

谢谢指点，我用电流钳看过相电流，这个在基速以下倒是和开环时很接近，能否说明此时定向是比较准确的？

bauhinia · 发表于 2011-7-19 21:11

回复 16# cl0201

如果空载下，选择几个不同的速度点都能达到稳速控制的效果，说明空载下控制基本没有问题，速度反馈是正确的。
至于此时定子电流大小则和你选择给的励磁点有关，它和空载V/f控制下的电流比较结果只可作为参考，不可作为严格判断的依据。V/f只是一种近似恒磁链的控制，给出的励磁电流未必是合理的。

bauhinia · 发表于 2011-7-19 21:21

回复 17# cl0201

高速弱磁控制下定向很难准确，转子磁链在变，转子时间常数也在变，尤其动态过程中的磁链变化很难捉摸，因此真实的转子时间常数无法知道。

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