感应电机磁场定向控制

每单位离散时间感应电机FOC

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图书馆：
模拟人生观/电气/控制/感应电机控制

描述

这个感应电机磁场定向控制器block采用单位系统实现感应电机磁场定向控制（FOC）结构。为了解耦转矩和磁通，FOC使用转子D-Q参考框架。该图显示了控制结构。

在图中：

ω_R是测量的角速度。
ω_裁判是参考角速度。
我_D和我_Q是吗D-及Q-轴定子电流。
我_A.,我_B和我_C是吗A.-,B-及C-相定子绕组电流。
我_卢先生是参考磁化电流。
我_先生是磁化电流。
v_D和v_Q是吗D-及Q-轴定子电压。
v_A.,v_B和v_C是吗A.-,B-及C-相定子绕组电压。
θ_E是转子的电气角度。
G_啊,G_艾尔,G_波黑,G_基本法,G_中国和G_氯是吗A.-,B-及C-相位高（H）和低（L）门脉冲。

假设和限制

机器参数是已知的。
该实现使用单位制。
控制结构实现使用单一采样率。

港口

输入

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`imRef`-当前
标量

单位系统中的磁化参考电流。

数据类型：仅有一个的|双重的

`wrRef`-速度
标量

单位系统中的转子参考速度。

数据类型：仅有一个的|双重的

`iabc`-当前
矢量

单位系统中测量的相电流。

数据类型：仅有一个的|双重的

`西铁`-速度
标量

单位系统的测量角速度。

数据类型：仅有一个的|双重的

`Vdc`-电压
标量

测量的直流链路电压，单位为V。

数据类型：仅有一个的|双重的

输出

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`G`-门脉冲
载体|`0`或`1.`

反相器门脉冲。该块不考虑任何死区时间。

数据类型：仅有一个的|双重的

`形象化`-可视化信号
矢量

包含可视化信号的总线。

数据类型：仅有一个的|双重的|公共汽车

参数

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全体的

`额定电压，均方根线对线（V）`-电压
`550`（默认）

标称电压。

`额定电气频率（Hz）`-频率
`60`（默认）

标称电气频率。

`转子电阻，指定子侧（pu）`-抵抗力
`0.01`（默认）

单位系统中的转子、定子侧电阻。

`转子漏感，指定子侧（pu）`-电感
`0.06`（默认）

pu机组系统中的转子-定子侧漏感。

`磁化电感（pu）`-电感
`2.7`（默认）

单位系统中的磁化电感。

`dq电流滤波器的时间常数`-时间常数
`1e-4`（默认）

用于过滤数据的时间常数D和Q洋流。

`逆变器直流链路电压阈值（V）`-电压
`500`（默认）

启动电源逆变器的电压阈值。

`基本采样时间（秒）`-时间
`5e-6`（默认值）|正标量小于控制采样时间

基本采样时间必须小于控制采样时间。

`控制采样时间（秒）`-时间
`5e-5`（默认值）|大于基本采样时间的正标量

控制采样时间必须大于基本采样时间。

外环

`磁化电流控制器比例增益`-获得
`10`（默认）

磁化电流控制器的比例增益。

`磁化电流控制器积分增益`-获得
`1000`（默认）

磁化电流控制器的积分增益。

`磁化电流控制器积分抗饱和增益`-获得
`1000`（默认）

磁化电流控制器的积分抗饱和增益。

`速度控制器比例增益`-获得
`10`（默认）

速度控制器的比例增益。

`速度控制器积分增益`-获得
`1000`（默认）

速度控制器的积分增益。

`速度控制器积分抗饱和增益`-获得
`1000`（默认）

速度控制器的积分抗饱和增益。

`最大d轴电流[pu]`-当前
`2.`（默认）

变压器的最大电流D-轴心国。

`最大q轴电流[pu]`-当前
`2.`（默认）

变压器的最大电流Q-轴心国。

内环

`a相轴对准`—dq0参考坐标系对齐
`Q轴`（默认）|`D轴`

对齐A.-相位矢量abc参考框架D-或Q-旋转参考坐标系的轴。

`D轴电流比例增益`—D-轴比例增益
`1.`（默认值）|正数

用于直接轴电流控制的PI控制器的比例增益。

`D轴电流积分增益`—D-轴积分增益
`100`（默认值）|正数

用于直接轴电流控制的PI控制器的积分器增益。

`D轴电流抗饱和增益`—D-轴抗饱和增益
`1.`（默认值）|正数

用于直接轴电流控制的PI控制器的抗饱和增益。

`Q轴电流比例增益`—Q-轴比例增益
`1.`（默认值）|正数

用于正交轴电流控制的PI控制器的比例增益。

`Q轴电流积分增益`—Q-轴积分增益
`100`（默认值）|正数

用于正交轴电流控制的PI控制器的积分器增益。

`Q轴电流抗饱和增益`—Q-轴抗饱和增益
`1.`（默认值）|正数

用于正交轴电流控制的PI控制器的抗饱和增益。

`轴心国优先次序`-电压限制器的轴优先排序
`Q轴`（默认）|`D轴`|`D-Q等价`

优先考虑或保持两者之间的比例D-及Q-块限制电压时的轴。

脉宽调制

`PWM方法`-脉宽调制法
`空间矢量调制`（默认）|`正弦脉宽调制`

指定波形技术。

`采样方式`-波采样法
`自然的`（默认）|`不对称`|`对称的`

采样模式确定当波相交或载波处于其一个或两个边界条件时，块是否对调制波形进行采样。

`开关频率（Hz）`-转换速率
`1000`（默认值）|正整数

指定电源转换器中开关的切换速率。

范例

电动发动机动力

模拟电动汽车测功机试验。测试环境包括一台异步电机（ASM）和一台通过机械轴背靠背连接的内部永磁同步电机（IPMSM）。两台机器都由高压电池通过受控三相转换器供电。164 kW ASM产生负载扭矩。35kW IPMSM是正在测试的电机。被测控制机器（IPMSM）子系统控制IPMSM的扭矩。该控制器包括基于多速率PI的控制结构。开环转矩控制的速率比闭环电流控制的速率慢。控制器的任务调度作为Stateflow®状态机实现。控制负载机器（ASM）子系统使用单一速率控制ASM的速度。可视化子系统包含允许您查看模拟结果的范围。

扩展能力

C/C++代码生成
使用Simulink®编码器生成C和C++代码™.金宝app

另见

阻碍

感应电机电流控制器|感应电机直接转矩控制|感应电机直接转矩控制（单相）|基于空间矢量调制器的感应电机直接转矩控制|感应电机磁场定向控制（单相）|感应电机磁链观测器|感应电机标量控制

在R2017b中引入

感应电机磁场定向控制

描述

假设和限制

港口

输入

imRef-当前标量

wrRef-速度标量

iabc-当前矢量

西铁-速度标量

Vdc-电压标量

输出

G-门脉冲载体|0或1.

形象化-可视化信号矢量

参数

全体的

额定电压，均方根线对线（V）-电压550（默认）

额定电气频率（Hz）-频率60（默认）

转子电阻，指定子侧（pu）-抵抗力0.01（默认）

转子漏感，指定子侧（pu）-电感0.06（默认）

磁化电感（pu）-电感2.7（默认）

dq电流滤波器的时间常数-时间常数1e-4（默认）

逆变器直流链路电压阈值（V）-电压500（默认）

基本采样时间（秒）-时间5e-6（默认值）|正标量小于控制采样时间

控制采样时间（秒）-时间5e-5（默认值）|大于基本采样时间的正标量

外环

磁化电流控制器比例增益-获得10（默认）

磁化电流控制器积分增益-获得1000（默认）

磁化电流控制器积分抗饱和增益-获得1000（默认）

速度控制器比例增益-获得10（默认）

速度控制器积分增益-获得1000（默认）

速度控制器积分抗饱和增益-获得1000（默认）

最大d轴电流[pu]-当前2.（默认）

最大q轴电流[pu]-当前2.（默认）

a相轴对准—dq0参考坐标系对齐Q轴（默认）|D轴

D轴电流比例增益—D-轴比例增益1.（默认值）|正数

D轴电流积分增益—D-轴积分增益100（默认值）|正数

D轴电流抗饱和增益—D-轴抗饱和增益1.（默认值）|正数

Q轴电流比例增益—Q-轴比例增益1.（默认值）|正数

Q轴电流积分增益—Q-轴积分增益100（默认值）|正数

Q轴电流抗饱和增益—Q-轴抗饱和增益1.（默认值）|正数

轴心国优先次序-电压限制器的轴优先排序Q轴（默认）|D轴|D-Q等价

PWM方法-脉宽调制法空间矢量调制（默认）|正弦脉宽调制

采样方式-波采样法自然的（默认）|不对称|对称的

开关频率（Hz）-转换速率1000（默认值）|正整数

范例

电动发动机动力

扩展能力

C/C++代码生成使用Simulink®编码器生成C和C++代码™.金宝app

另见

阻碍

Simscape电气文档

金宝app

利用Simulink加速功率转换控制设计的10种方法金宝app

`imRef`-当前
标量

`wrRef`-速度
标量

`iabc`-当前
矢量

`西铁`-速度
标量

`Vdc`-电压
标量

`G`-门脉冲
载体|`0`或`1.`

`形象化`-可视化信号
矢量

`额定电压，均方根线对线（V）`-电压
`550`（默认）

`额定电气频率（Hz）`-频率
`60`（默认）

`转子电阻，指定子侧（pu）`-抵抗力
`0.01`（默认）

`转子漏感，指定子侧（pu）`-电感
`0.06`（默认）

`磁化电感（pu）`-电感
`2.7`（默认）

`dq电流滤波器的时间常数`-时间常数
`1e-4`（默认）

`逆变器直流链路电压阈值（V）`-电压
`500`（默认）

`基本采样时间（秒）`-时间
`5e-6`（默认值）|正标量小于控制采样时间

`控制采样时间（秒）`-时间
`5e-5`（默认值）|大于基本采样时间的正标量

`磁化电流控制器比例增益`-获得
`10`（默认）

`磁化电流控制器积分增益`-获得
`1000`（默认）

`磁化电流控制器积分抗饱和增益`-获得
`1000`（默认）

`速度控制器比例增益`-获得
`10`（默认）

`速度控制器积分增益`-获得
`1000`（默认）

`速度控制器积分抗饱和增益`-获得
`1000`（默认）

`最大d轴电流[pu]`-当前
`2.`（默认）

`最大q轴电流[pu]`-当前
`2.`（默认）

`a相轴对准`—dq0参考坐标系对齐
`Q轴`（默认）|`D轴`

`D轴电流比例增益`—D-轴比例增益
`1.`（默认值）|正数

`D轴电流积分增益`—D-轴积分增益
`100`（默认值）|正数

`D轴电流抗饱和增益`—D-轴抗饱和增益
`1.`（默认值）|正数

`Q轴电流比例增益`—Q-轴比例增益
`1.`（默认值）|正数

`Q轴电流积分增益`—Q-轴积分增益
`100`（默认值）|正数

`Q轴电流抗饱和增益`—Q-轴抗饱和增益
`1.`（默认值）|正数

`轴心国优先次序`-电压限制器的轴优先排序
`Q轴`（默认）|`D轴`|`D-Q等价`

`PWM方法`-脉宽调制法
`空间矢量调制`（默认）|`正弦脉宽调制`

`采样方式`-波采样法
`自然的`（默认）|`不对称`|`对称的`

`开关频率（Hz）`-转换速率
`1000`（默认值）|正整数

C/C++代码生成
使用Simulink®编码器生成C和C++代码™.金宝app