第
14
卷第
6
期
2010
年
6
月
电机与控制学报
ELECTRIC
MACHINES
AND
CONTROL
Vo
l.
14 No.6
June
2010
双三相永磁同步电机的建模与矢量控制
杨金波,
杨贵杰,
李铁才
(哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院,黑龙江哈尔槟
15
仪lOl)
摘
要:针对相移
30
0
y
型连接双三相永磁同步电机,分别采用双
d-q
变换和矢量空间解藕的方法
建立了电机的数学模型,前者从两套三相子系统的角度给出了电磁转矩的表达式以及两套绕纽之
间存在的搞合关系,后者则揭示了不同的电流谐波分量对机电能量特换所产生的不同的作用。根
据两种不同的模型搭建了两套双三相永磁同步电机矢量控制系统,通过对两种控制策略的比较分
析,指出了两者之间的内在联系和在控制效果上的等价性。开坏的仿真实验对两种建模方法的一
致性进行了验证,而闭环的仿真和实验结果则表明两种矢量控制方案在相同的控制参数下具有一
样的控制性能。
关键词:双三相;永磁同步电机;建模;矢量控制
中图分类号
:TM30
1.
2
文献标志码
:A
文章编号:
1
∞
7-449X(2010)
俑-侃泊
1-07
Modeling and vector control for dual three-phase PMSM
YANG
Jin-bo
,
YANG
Gui-jie
,
LI
Tie-cai
(School
of
Electrical
Engineering
and
Automation
,
Harbin
Institute
of
Technology
,
Harbin
15
侃阳,
China)
Abstract:
Two
mathematic models for dual three-phase permanent
ma
伊
et
synchronous motor (PMSM)
with
two
sets of Y -connected windings phase shifted
by
30 electrical degrees are established.
Th
e electro-
magnetic torque based on three-phase subsystems and coupling of the
two
setß of windings were presented
in the first mode
l. And the second model based on vector space decomposition implied that different cur-
rent harmonics have different effects on electromechanical energy conversion. According
to
different mod-
els
,
two
vector control systems for dual three-phase
PMSM
were proposed.
Th
e relationship of these
two
control
me
也
ods
and their equivalent control performance were indicated through comparison
analysis.
咀
le
consistency of the
two
models was confirmed
by
open-loop simulation. And the closed-loop simulation and
experiment results show that the
two
methods have consistent control performance
when
由
eir
parameters
have the same value.
Key
words:
dual three-phase; permanent magnet synchronous motor; modeling; vector control
。引
吉同
用低容量的功率器件实现大功率输出主要有两种解
决方案:一是高压变频,使用多电平逆变器,用低耐
压的功率器件实现高电压输出,进而提高输出功率:
二是增加电机的相数,设计多桥臂的逆变器,将电流
分摊到更多的桥臂当中,这样就可以减少每一个功
随着生产技术的进步,电机驱动系统越来越多
地应用到大功率场合。但是,目前的电力电子器件
的功率等级还没有完全达到大功率应用的要求。使
收稿日期:
2010
-01
-ll
作者简介:杨金泼
(1982
一)
,男,博士研究生,研究方向为电机驱动与控制;
杨贵杰
(1%5
一)
,男,教授,博士生导师,研究方向为一体化电机系统驱动与控制等;
李铁才
(1950
一)
,男,教授,博士生导师,研究方向为电机驱动控制、控制器
IP
核、
AI
控制理论等。