永磁同步電機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠性強(qiáng)以及功率密度高等優(yōu)勢,在新能源汽車領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。要實(shí)現(xiàn)高性能的永磁同步電機(jī)控制,就需要獲取準(zhǔn)確的電機(jī)參數(shù)。但由于受到溫度變化、磁場飽和等因素的影響,永磁同步電機(jī)在實(shí)際運(yùn)行過程中的參數(shù)會發(fā)生變化,從而導(dǎo)致電機(jī)實(shí)際參數(shù)值與離線測量值有所不同,所以準(zhǔn)確獲取實(shí)際運(yùn)行過程中永磁同步電機(jī)的參數(shù)對于高性能的電機(jī)控制具有重要意義。針對這一需求,本文深入研究了永磁同步電機(jī)的參數(shù)測量分析方法,并基于LabVIEW開發(fā)了一套電機(jī)參數(shù)自學(xué)習(xí)系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)電機(jī)控制系統(tǒng)開發(fā)過程中電機(jī)參數(shù)的自動獲取。本文具體研究工作內(nèi)容如下:研究了永磁同步電機(jī)的關(guān)鍵參數(shù)定子電阻、交直軸電感以及轉(zhuǎn)子永磁體磁鏈的離線測量方法,并分析了電機(jī)參數(shù)離線測量的不足之處。研究了基于遞推最小二乘的在線參數(shù)自學(xué)習(xí)方法,實(shí)現(xiàn)了對永磁同步電機(jī)定子電阻、轉(zhuǎn)子磁鏈及交直軸電感的多參數(shù)在線辨識�；谟来磐诫姍C(jī)在兩相同步坐標(biāo)系的數(shù)學(xué)模型,推導(dǎo)了應(yīng)用于永磁同步電機(jī)的遞推最小二乘法迭代計(jì)算公式,并基于永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)的SIMULINK仿真模型,對算法的有效性進(jìn)行了初步驗(yàn)證。研究分析了算法的辨識性能及實(shí)際系統(tǒng)中的... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

模型參考自適應(yīng)辨識算法

吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文81.3虛擬儀器技術(shù)在電機(jī)測控系統(tǒng)中的應(yīng)用虛擬儀器技術(shù)由美國國家儀器(NationalInstruments)公司提出并研發(fā)出基于圖形語言進(jìn)行編程的LabVIEW開發(fā)平臺,實(shí)現(xiàn)了將實(shí)際工程中的自動化測試與測量技術(shù)和計(jì)算機(jī)充分的結(jié)合到一起,使用者可以根據(jù)實(shí)際需求來進(jìn)行軟件功能的設(shè)計(jì)，依托于計(jì)算機(jī)的高性能處理能力實(shí)現(xiàn)對工程中的信號進(jìn)行采集、自定義處理、顯示與保存[31-35]。對于傳統(tǒng)儀器接口固定，功能固定，用戶無法對儀器功能進(jìn)行自定義擴(kuò)展設(shè)計(jì)等方面的不足與限制，虛擬儀器技術(shù)完美解決了傳統(tǒng)儀器所存在的問題。不僅滿足使用者對儀器功能進(jìn)行自定義設(shè)計(jì)的需求，同時具有開發(fā)周期短與維護(hù)成本低的優(yōu)勢，是傳統(tǒng)儀器所無法實(shí)現(xiàn)的。圖1.2虛擬儀器技術(shù)應(yīng)用流程圖相比于傳統(tǒng)儀器，虛擬儀器技術(shù)優(yōu)勢明顯并且廣泛應(yīng)用于電機(jī)系統(tǒng)的測試測量及控制中。文獻(xiàn)[32]采用LabVIEW開發(fā)平臺設(shè)計(jì)電機(jī)控制系統(tǒng)的上位機(jī)軟件,實(shí)現(xiàn)了對系統(tǒng)中電機(jī)控制器及測功機(jī)等實(shí)驗(yàn)設(shè)備的通訊與控制，并實(shí)現(xiàn)了對系統(tǒng)電壓電流等信號進(jìn)行處理、顯示與保存功能。文獻(xiàn)[33]基于虛擬儀器技術(shù)完成了對電動汽車驅(qū)動電機(jī)測控系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，采用模塊化的方式分別實(shí)現(xiàn)了對系統(tǒng)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、溫度以及電機(jī)電流與電壓等信號的采集與處理，并通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明測控系統(tǒng)上位機(jī)軟件具有可靠性與有效性。在電機(jī)控制系統(tǒng)中，需要對系統(tǒng)中的輸入輸出電壓、電流及電機(jī)扭矩等多類信號進(jìn)行采集與處理來實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的控制以及對電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測。虛擬儀器技術(shù)具有良好的人機(jī)交互性，基于LabVIEW開發(fā)平臺實(shí)現(xiàn)電機(jī)系統(tǒng)測控平臺軟件的設(shè)計(jì)，可以依據(jù)實(shí)際工程需求在上位機(jī)中對電機(jī)系統(tǒng)信號進(jìn)行自定義處理與分析，同時可以在上位機(jī)操作界面中對波形信號進(jìn)行實(shí)時顯示與觀察，這在電

第2章永磁同步電機(jī)參數(shù)離線測量方法研究11第2章永磁同步電機(jī)參數(shù)離線測量方法研究2.1永磁同步電機(jī)數(shù)學(xué)模型永磁同步電機(jī)具有非線性、強(qiáng)耦合性的特點(diǎn)，同時具有功率密度高、穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用在新能源汽車領(lǐng)域之中[36-39]。本節(jié)首先分析了坐標(biāo)變換的原理，然后分別對永磁同步電機(jī)在三相自然坐標(biāo)系()、兩相靜止坐標(biāo)系()及兩相同步坐標(biāo)系()下的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行理論分析與推導(dǎo)。2.1.1坐標(biāo)變換交流電機(jī)通常采用坐標(biāo)變換的方式來實(shí)現(xiàn)對電機(jī)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行簡化，同時使得變換后的模型仍具有明確的物理意義。為了對二維平面內(nèi)交流電機(jī)任意矢量進(jìn)行描述，采用A、B、C三相物理量來實(shí)現(xiàn)對平面內(nèi)的矢量進(jìn)行描述顯然是冗余的。由于平面內(nèi)任意矢量包含大小和方向兩方面特征，如下圖2.1所示完全可以采用正交坐標(biāo)系()來替代A、B、C三相實(shí)現(xiàn)對平面內(nèi)任意矢量進(jìn)行描述。圖2.1坐標(biāo)變換示意圖在平面內(nèi)建立兩相靜止坐標(biāo)系()，其中軸與三相自然坐標(biāo)系下的軸重合，取逆時針方向?yàn)檎O(shè)置軸與軸呈90度垂直關(guān)系。永磁同步電機(jī)內(nèi)部的電壓、電流及磁鏈等物理量只包含大小與相位兩個自由度，所以采用兩相正交坐標(biāo)系完全可以對永磁同步電機(jī)中任意物理量進(jìn)行描述。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3138575