交流同步电机矢量控制与DTC 系统的原理分析与比较 交流同步电动机 n 交流同步电动机具有非线性、强耦合、多变量的 性质,要获得良好的调速性能,必须从动态模型 出发,分析交流电动机的转矩和磁链控制规律, 研究高性能交流电动机的调速方案。 n 以永磁式同步电机(PMSM)为例研究和分析交 流同步电机的调速方案。永磁式同步电机控制系 统具有更高的运行速度,运行性能更稳定,位置 控制能力更强。永磁式同步电动机具有简单的结 构、小巧的体积、良好的功率因素、较高的效率 和易于维护保养等特点。一. PMSM的数学模型 n 永磁同步电机的空间矢 量图如右图所示。图中 :r为转子的位置角;为 定子电流矢量is为 在d-q 坐标系中的相位角;s为 定子磁链矢量s在 D-Q 坐标系中的相位角;sm 为定子磁链与转子磁链 之间的夹角 ,又称之为负 载角。 PMSM的矢量图PMSM的数学模型 n 由图可推导出转矩角的表达式为: n 式中: 、 :定子磁链 在d、q坐标 系下的分量( Wb ); n :转 子永磁磁链 (Wb ); n i d 、i q :定子电 流 i s 在d、q坐标 系下的分量(A );