磁场定向控制的永磁同步电动机动态仿真模块和电机控制Blockset,第1部金宝app分:定向控制:校准传感器,估计参数,和建模
从系列:磁场定向控制的永磁同步电动机动态仿真模块和电机控制Blockset金宝app
本系列的第一个视频展示了如何使用电动机控制Blockset™:
•校准补偿霍尔传感器和正交编码器
•估计运动参数
•模型的永磁同步电动机永磁同步电动机和变频器
学习如何使用传感器解码器模块来处理来自传感器和编码器的信号来计算转子的位置和速度。然后使用电动机运行预定义的测试硬件估计定子电阻,d-axis q-axis电感,EMF,惯性和摩擦。这些电动机参数值纳入一个汽车模型,是由一个逆变器模型。发现如何找到这些模型在电机控制Blockset和Simscape电气™。
你好,每个人。欢迎来到本节的磁场定向控制缓解。我的名字叫Shang-Chuan李。我是MathWorks应用工程师。我在达拉斯,德克萨斯。在我加入MathWorks之前,我为我的博士工作在威斯康辛大学麦迪逊威斯康辛州。我的专业是电机控制和polyelectronics。
在这次演讲中,我们将向您展示如何旋转无刷电机在仿真软件中使用基于模型的设计。金宝app更具体地说,我们将介绍如何开发和控制一切在仿真软件和嵌入式从模型生成。金宝app让我告诉你如何制定和实施field-orientation控制信号和基于模型的设计。所以在我们的讨论中,我们将使用这个非常简化工作流由这些关键步骤。
对于今天的演讲,我们要使用TIC200电动机控制包说明工作流。套件包括一个表面山,汽车、F2AX系列单片机,和DRV8305三相逆变器。所以我们将开始使用ADC传感器校准电流通过测量阶段。
校准电流补偿是必要的,以确保准确的电流测量。在电机控制Blockset,我们提供的参考例子ADC抵消校准。参考示例包括模型,我们可以生成代码并下载到处理器和主机模型控制目标。
正如你可以看到,我们开始用这个连接的电机逆变器,以确保没有电流通过电动机。所以我们该模型生成代码可以捕获ADC计数和通过串行发送在主机模式(听不清)。通过读取信号的平均值,抵消阶段a和b阶段目前的约2300所示。最后,我们在手稿中输入这些抵消,这样以后我们将使用它们的控制。
接下来,我们将计算位置传感器偏移量。我们提供的工具,可以调整为霍尔传感器和正交编码器。但在这里,我们使用霍尔传感器作为一个例子。对于那些有兴趣定向控制传感器,你可以跳过这一步。我们将开始与代码生成的模型,我们将通过指定一个电源电压,这是20伏,在这种情况下。的概念模型运行打开控制计算位置传感器偏移量,和整个传感器需要阅读,直到位置命令是0度。
然后,我们将从这个模型生成代码并下载我们的处理器。然后,我们使用主机的格言开始校准。后,我们点击这个按钮,开始校准。我们将看到汽车将开始旋转,偏移量将自动计算。绿了,现在在这里,显示了电机在正确的方向上旋转,这是逆时针方向。如果没有,电机顺时针方向旋转,LED变红,说明我们需要交换电机和逆变器之间的连线。
我们的下一步是本土汽车运动参数估计。正如我们所知,一个准确的索赔模型有更好的设计控制器的仿真成为可能。在我们的例子中,我们已经有了实际的汽车,我们可以利用的。所以电机控制Blockset,它提供了工具
测试。我们可以运行的处理器来估计运动参数。另一个好处是,我们有一个主机模型控制和监控参数估计的进展。让我们看看它是如何工作的。
所以我们从一个房子的座右铭作为用户界面。在这里,我们定义的所有参数,额定电压,电流速度和输入电压。我们还定义了一个主机传感器根据前面计算资产价值。一旦我们定义了所有这个值,然后,我们去一个目标模型和更新的价值工具生成的代码。然后我们开始从宿主模型参数估计,通过在电机电阻估计数据,电感,Ld和Lq,反电动势常数,惯性力矩和摩擦系数。
所以需要在30秒内完成评估过程。现在,我们可以使用提供的检查我们的利益的信号范围。喜欢这里,我们看的速度。现在,参数估计,我们可以将它们保存到一个文件中。如果我们在MATLAB加载这个文件,我们将看到一个结构(听不清)参数值。
之后,我们可以使用精确闭环方法模拟环境和较低的调优。所以我们看到更多控制块和参数估计能力,这是方便的,如果你已经有了汽车。然而,有时候,你不得不开始开发电力可用之前。在这种情况下,您可以导入砂浆参数数据表的周长增加汽车前面有限元分析工具,如JMAG、或ANSYS麦克斯韦,甚至从动态的移动数据。有大量的例子和功能使用Simscape电气和其他产品可以帮助你这样做。下载188bet金宝搏
Simscape电气,我们不仅可以模型物理组件,但同时,模型不同级别的能力不同的目的。我的意思是如果你是助理结构工程师,你可能只关注系统级仿真。所以你可以用块参数模型整个分布式电站,为例。
如果你是一个电气工程师,谁只是关注组件级别,空间水平模拟,你可以增加非线性模型看到形势和谐波的效果。和贸易是一个参数线性模型模拟,可以让你跑得更快,至于详细的建模考虑非线性效应,需要更长的时间,但让你有现实的模拟零售。
好的。现在,我想向你们展示一个演示。我们如何模型逆变器在不同的设施?从演示我们可以看到,我们有我们的电机参数,我们刚从实验测量。所以我们可以汽车和汽车动力学模型。在这个座右铭我们出发的三个变体建模电机和逆变器。
在第一个变体中,我们使用从电机控制盒Boxset电机动力学建模的线性长时间参数。我们的后缀(听不清)价值直接估计运动参数加载到一块。首先对模拟,我们可以运动模型。我们可以作为平均值模型逆变器设备。
至于第二个[?变体,?]对于那些Powertronics切换事件感兴趣,我们可以使用Simscape电力逆变器模型的关键信号。现在,我们建模的理想开关逆变器,但我们也可以功率半导体模型,如大多数美联储或igbt。
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