Aixtron 40014461 MKS 223B-25977
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FOC原理是通過(guò)對(duì)電機(jī)的相電流進(jìn)行采樣來(lái)控制定子磁場(chǎng)的角度和振幅分量,然后進(jìn)行轉(zhuǎn)換,使其易于控制。電機(jī)的三相電流通過(guò)ADC讀入系統(tǒng)。這些相電流處于三相旋轉(zhuǎn)域內(nèi),并使用Clarke變換將其轉(zhuǎn)換為二維旋轉(zhuǎn)域。由此,可使用Park變換將這兩個(gè)相位轉(zhuǎn)換到固定域內(nèi),如圖1所示。Clarke和Park變換可被可視化為彼此的矢量投影,如圖2所示。Park變換會(huì)產(chǎn)生通量分量Id和轉(zhuǎn)矩分量Iq。永磁電機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)矩僅取決于轉(zhuǎn)矩分量Iq。因此,zui便捷的控制策略即是將通量分量(Id)設(shè)置為零,這將zui大限度地減少轉(zhuǎn)矩電流比并提高電機(jī)效率。電流分量的控制需要具備有關(guān)瞬時(shí)轉(zhuǎn)子位置的知識(shí)。轉(zhuǎn)子位置既可使用無(wú)傳感器技術(shù)計(jì)算,也可使用傳感器測(cè)量。由于Park變換的輸出位于固定域中,因此可使用PID回路等傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行控制。然后可將PID回路的輸出輸入到逆向Park、逆向Clarke中,然后直接輸入到電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。
圖3所示為完整的FOC電機(jī)控制系統(tǒng),該系統(tǒng)使用無(wú)傳感器技術(shù)以獲取轉(zhuǎn)子位置。三相逆變器的ADCINx和ADCINy輸出是三個(gè)相電流之二;第三種很容易計(jì)算。如上所述,相電流從此處輸入Parke和Clarke變換中。此無(wú)傳感器系統(tǒng)根據(jù)三相電流的反饋使用“SMOPOS”和“SMOSPD”計(jì)算轉(zhuǎn)子位置,消除了使用昂貴傳感器的需求。
:歐工
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