随着新能源车辆的普及,电机的控制技术逐渐成为了热门的话题,尤其是目前在电机上普遍使用的永磁同步PMSM技术,其实不止是新能源的电机驱动使用了这样的技术,在其它的很多零部件上也有普遍的应用,比如基于PMSM电机设计的水泵,还有大家相对比较熟悉的滚筒洗衣机,都是使用了PMSM的电机设计方式。

早些时候接触的比较多的是纯代码形式的功能实现,即使用手写代码的方式实现单片机对永磁同步电机的控制,目前市场上应用很多的方案就是早前飞思卡尔的单片机的一种方案,有兴趣的朋友可以去了解一下,那个单片机是属于S12系列的,而且官方给出了很好的demo工程,也有很多的应用指导,辅助快速的入门,这里我们就不多说了,今天要说的主题是永磁同步PMSM的Matlab模型问题。

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永磁同步PMSM的控制方式

关于永磁同步电机PMSM的概念我们就不说了,不明白的小伙伴可以自行百度啊,因为小编也不是特别熟悉那些机械的概念,怕给大家传达错误的信息。

目前在PMSM电机控制技术方面主要分为两个阵营,第一个阵营就是FOC-矢量控制技术,也是使用较为广泛的一种;第二种就是DSC-直接转矩控制,这一种相对来说算法上相对复杂,而且之前看到有文章说,这项技术被ABB公司申请了专利保护,如果使用还需要缴纳专利使用费用(具体情况不知道是不是这样的),所以现在使用这种技术的相对较少。

所以,小编今天分享的也是以FOC的控制方式建立Matlab的模型的思路。

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PMSM的FOC控制算法

FOC主要是通过电流实现转矩,速度和位置的控制,通常来说电流是控制的最内环,往外依次是速度环和位置环,作为最内部的电流环,其整体的逻辑框图如下:

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我们整体的来解释一下这个逻辑框图,PMSM代表的是实际的电机,通过电流采集功能采集电机三相的电流,不过通常只需要采集两相的电流即可,因为三相电流之和等于零,所以可以通过采集的两相电流计算得出第三相的电流即可。

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