永磁同步電機交直軸電感工程測量方法的探索

作者：李樂榮錢偉喆時間：2014-06-26 來源：電子產品世界

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編者按：摘要：永磁同步電機的矢量控制主要依賴電機的電壓模型及其參數的準確性，而電機的交直軸電感由于磁飽和會隨電流而變化，為了精準地完成矢量控制，必須對電機的參數進行測量和標定。本文詳細介紹了兩種適合工程應用的電感測量方法原理、步驟及優缺點。直流暫態法原理簡單，操作容易，但必須知道準確的電機相對零位，并用外部夾具將電機轉子固定在相對零位，所以相對零位的精確度會直接影響該方法的準確性。

　　分析電流曲線時，一般根據最小二乘法原理作曲線擬合。這里推薦使用Matlab的曲線擬合工具cftool()，可以方便快捷地擬合曲線，并算出相應參數。圖2是分別施加了不同Ud后得到的直軸電流指數曲線，經Matlab擬合后得出結果。使用Matlab工具極大地縮短了數據分析過程，并提高了計算精準度，所以非常適合工程實際應用。

本文引用地址：http://www.czjhyjcfj.com/article/248897.htm

　　完成直軸電感的檢測后，我們可以進行交軸電感的檢測。同樣原理，也是在交軸上施加直流電壓，同時采集三相暫態電流來轉換成交軸電流，進一步計算電感值。不過交軸電壓的合成較復雜，需要兩相電壓矢量合成。比如要產生正向的Uq，需要同時調制A、B兩相橋臂，B相電壓調制的占空比是A相的兩倍，C相接地;而要產生負向的Uq，需要同時調制A、C兩相橋臂，C相電壓調制的占空比是A相的兩倍，B相接地，具體矢量合成見圖3。

　　由于交軸電流會產生扭矩，電機轉子試圖轉動，所以用這種方法測交軸電感時，必須保證轉子的機械固定可靠。或者在采樣相電流時，同時記錄轉子位置，如果出現位置偏移，則不使用偏移開始的電流數據。圖4是使用Matlab工具進行電流曲線擬合，與直軸的電流波形相比，交軸波形不太平滑，這是因為它是由三相電流根據坐標轉換而來，而直軸電流就是A相電流，不需要做進一步處理。