永磁同步電機具有結構簡單、運行可靠性強以及功率密度高等優(yōu)勢,在新能源汽車領域得到了廣泛的應用。要實現(xiàn)高性能的永磁同步電機控制,就需要獲取準確的電機參數(shù)。但由于受到溫度變化、磁場飽和等因素的影響,永磁同步電機在實際運行過程中的參數(shù)會發(fā)生變化,從而導致電機實際參數(shù)值與離線測量值有所不同,所以準確獲取實際運行過程中永磁同步電機的參數(shù)對于高性能的電機控制具有重要意義。針對這一需求,本文深入研究了永磁同步電機的參數(shù)測量分析方法,并基于LabVIEW開發(fā)了一套電機參數(shù)自學習系統(tǒng),可實現(xiàn)電機控制系統(tǒng)開發(fā)過程中電機參數(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的關鍵參數(shù)定子電阻、交直軸電感以及轉子永磁體磁鏈的離線測量方法,并分析了電機參數(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)自學習方法,實現(xiàn)了對永磁同步電機定子電阻、轉子磁鏈及交直軸電感的多參數(shù)在線辨識�；谟来磐诫姍C在兩相同步坐標系的數(shù)學模型,推導了應用于永磁同步電機的遞推最小二乘法迭代計算公式,并基于永磁同步電機矢量控制系統(tǒng)的SIMULINK仿真模型,對算法的有效性進行了初步驗證。研究分析了算法的辨識性能及實際系統(tǒng)中的... 

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

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

模型參考自適應辨識算法

吉林大學碩士學位論文81.3虛擬儀器技術在電機測控系統(tǒng)中的應用虛擬儀器技術由美國國家儀器(NationalInstruments)公司提出并研發(fā)出基于圖形語言進行編程的LabVIEW開發(fā)平臺,實現(xiàn)了將實際工程中的自動化測試與測量技術和計算機充分的結合到一起,使用者可以根據(jù)實際需求來進行軟件功能的設計，依托于計算機的高性能處理能力實現(xiàn)對工程中的信號進行采集、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行自定義擴展設計等方面的不足與限制，虛擬儀器技術完美解決了傳統(tǒng)儀器所存在的問題。不僅滿足使用者對儀器功能進行自定義設計的需求，同時具有開發(fā)周期短與維護成本低的優(yōu)勢，是傳統(tǒng)儀器所無法實現(xiàn)的。圖1.2虛擬儀器技術應用流程圖相比于傳統(tǒng)儀器，虛擬儀器技術優(yōu)勢明顯并且廣泛應用于電機系統(tǒng)的測試測量及控制中。文獻[32]采用LabVIEW開發(fā)平臺設計電機控制系統(tǒng)的上位機軟件,實現(xiàn)了對系統(tǒng)中電機控制器及測功機等實驗設備的通訊與控制，并實現(xiàn)了對系統(tǒng)電壓電流等信號進行處理、顯示與保存功能。文獻[33]基于虛擬儀器技術完成了對電動汽車驅動電機測控系統(tǒng)的軟件設計，采用模塊化的方式分別實現(xiàn)了對系統(tǒng)轉速、轉矩、溫度以及電機電流與電壓等信號的采集與處理，并通過實驗結果證明測控系統(tǒng)上位機軟件具有可靠性與有效性。在電機控制系統(tǒng)中，需要對系統(tǒng)中的輸入輸出電壓、電流及電機扭矩等多類信號進行采集與處理來實現(xiàn)對電機的控制以及對電機運行狀態(tài)進行監(jiān)測。虛擬儀器技術具有良好的人機交互性，基于LabVIEW開發(fā)平臺實現(xiàn)電機系統(tǒng)測控平臺軟件的設計，可以依據(jù)實際工程需求在上位機中對電機系統(tǒng)信號進行自定義處理與分析，同時可以在上位機操作界面中對波形信號進行實時顯示與觀察，這在電

第2章永磁同步電機參數(shù)離線測量方法研究11第2章永磁同步電機參數(shù)離線測量方法研究2.1永磁同步電機數(shù)學模型永磁同步電機具有非線性、強耦合性的特點，同時具有功率密度高、穩(wěn)定性強等優(yōu)勢，廣泛應用在新能源汽車領域之中[36-39]。本節(jié)首先分析了坐標變換的原理，然后分別對永磁同步電機在三相自然坐標系()、兩相靜止坐標系()及兩相同步坐標系()下的數(shù)學模型進行理論分析與推導。2.1.1坐標變換交流電機通常采用坐標變換的方式來實現(xiàn)對電機數(shù)學模型進行簡化，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)交流電機任意矢量進行描述，采用A、B、C三相物理量來實現(xiàn)對平面內(nèi)的矢量進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系()來替代A、B、C三相實現(xiàn)對平面內(nèi)任意矢量進行描述。圖2.1坐標變換示意圖在平面內(nèi)建立兩相靜止坐標系()，其中軸與三相自然坐標系下的軸重合，取逆時針方向為正，設置軸與軸呈90度垂直關系。永磁同步電機內(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系完全可以對永磁同步電機中任意物理量進行描述。

【參考文獻】：
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