摘 要：介紹了永磁同步電機(jī)在同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型，提出了一種具有較強(qiáng)工程應(yīng)用價(jià)值的永磁同步電機(jī)參數(shù)辨識方法，采用直軸電流階躍響應(yīng)實(shí)驗(yàn)同時辨識定子電阻和直軸電感，脈沖電壓實(shí)驗(yàn)檢測交軸電感，速度驅(qū)動實(shí)驗(yàn)檢測轉(zhuǎn)子磁通。在參數(shù)辨識結(jié)果的基礎(chǔ)上討論了基于矢量控制永磁同步電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)電流環(huán)和速度環(huán)的設(shè)計(jì)。在基于TMS320F2812DSP 的粘著控制實(shí)驗(yàn)平臺上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明參數(shù)辨識方法是正確的，調(diào)速系統(tǒng)具有良好的動態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能。

關(guān)鍵詞：永磁同步電機(jī)；參數(shù)辨識；交流調(diào)速系統(tǒng)

1.引言

交流永磁同步電機(jī)（PMSM）由于具有體積小、效率高、轉(zhuǎn)矩電流比高、轉(zhuǎn)動慣量低等優(yōu)點(diǎn)，在機(jī)車動力轉(zhuǎn)向架中用作牽引電機(jī)可以實(shí)現(xiàn)無齒輪單軸直接驅(qū)動，提高了牽引系統(tǒng)的機(jī)械效率和電氣效率。另外，永磁電機(jī)勵磁磁場與電樞電流有著固定的相位關(guān)系，控制較簡單。這些優(yōu)點(diǎn)使永磁同步電機(jī)成為牽引電機(jī)的一個新的發(fā)展方向。在軌道交通運(yùn)輸中，機(jī)車動輪和鋼軌之間的粘著力是驅(qū)動機(jī)車運(yùn)行的最終動力。良好的粘著利用可以有效的提高機(jī)車的加速性能，縮短制動距離，減少機(jī)車空轉(zhuǎn)和滑行，避免輪軌嚴(yán)重擦傷。

實(shí)現(xiàn)粘著最優(yōu)控制成了當(dāng)下研究熱點(diǎn)。在這樣的背景下，本文設(shè)計(jì)了機(jī)車粘著控制實(shí)驗(yàn)平臺，以實(shí)現(xiàn)粘著最優(yōu)控制，目前的主要工作是實(shí)現(xiàn)交流永磁同步電機(jī)的調(diào)速控制。調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)依賴于電機(jī)的電氣和機(jī)械參數(shù)，因此有必要對電機(jī)的參數(shù)進(jìn)行辨識。

粘著控制實(shí)驗(yàn)平臺中的交流永磁同步電機(jī)全文下載