新型PMSM最小功率损失控制及铁损电阻辨识方法.pdf

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1、ELECTRICDRIVE2013Vo1．43No．12电气传动2013年第43卷第l2期新型PMSM最小功率损失控制及铁损电阻辨识方法杨立永，陈旭，王润博(北方工业大学机电工程学院，北京100144)摘要：针对考虑铁损电阻的表贴式永磁同步电机的损耗问题，提出了一种新型的铁损电阻辨识方法。通过分析，建立了包含铁损电阻的电机数学模型。对电机d_q轴等效电路和电流节点的分析后，推导出了一种基于搜索法的铁损电阻辨识方法。并针对该辨识方法，提出了一种基于电机损耗模型的最小功率损失控制策略，推导出了在损耗最小时d—q轴电流的关系。最后，对这种辨识方法和最小功率损耗控制策略进行了实验验证，实验结果

2、表明该方法实现了对铁损电阻的辨识，并验证了这种新型的最小功率损耗控制策略的有效性，提升了永磁同步电动机的效率。关键词：永磁同步电机；参数辨识；最小功率损失控制；铁损电阻中图分类号：TM351文献标识码：ANewLossMinimizationControlofPMSMandanIronLossResistanceIdentificationMethodYANGLi-yong，CHENXu，WANGRun·bo(CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，NoahChinaUniversityofTechnology，Beijing100144

3、，China)Abstract：Aimingattheproblemofsurface—mountedpermanentmagnetsynchronousmotorwhichconsiderstheironlossresistance，anewparameteridentificationmethodofironlossresistanceforpermanentmagnetsynchronousmotorwasproposed．Basedontheanalysis，themotormathematicalmodelwhichcontainstheironlossresistancew

4、asestablished．Throughtheanalysisofthed-axisandq—axisequivalentcircuitandthecurrentnode，anironlossresistanceidentificationmethodbasedonasearchmethodwasderived．Andaimingattheidentificationmethod，alossminimizationcontrolstrategywasproposed．Therelationshipbetweend—axiscurrentandq—axiscurrentCanbecal

5、culated．Atlast，theexperimentwascarriedouttoprorethismethod．Experimentalresultsshowthattheparameteridentificationispracticalandtheeficiencyofpermanentmagnetsynchronousmotorispromoted．Keywords：permanentmagnetsynchronousmotor(PMSM)；parameteridentification；lossminimizationcontrol(LMC)：iYonlOSSresist

6、ance推导出辨识方法。为了验证辨识得到的铁损电1引言阻的正确性和实用性，提出了基于最优电枢电流永磁同步电机(PMsM)作为传动装置在电动矢量的最小功率损失的控制方法(LMC)，它具有车、伺服系统等领域的使用越来越广泛n。永磁响应速度陕、适合各种速度场合等优点。本方法通同步电机定子铜耗小，但损耗依然存在，损耗主过对稳态时电机数学模型的分析，推导出损耗最要由铜损电阻，即定子电阻和铁损电阻产生。基小时的d轴电流和口轴电流的关系式，通过对d轴于电机模型的最小功率损失控制方法对电机的电流的实时计算和给定，实现可控损耗的最小参数有很强的依赖性，所以考虑铁损的永磁同化。将辨识出的结果应用于该控制策

7、略，使系统步电动机数学模型的建立及其参数辨识显得十始终运行在最优效率工作点，从而验证了铁损辨识分重要，这方面的研究也已成为了当前的热点和方法的正确性，同时证明了辨识方法的实用性。难点。2建立PMSM精确的数学模型本文提出了一种新型的铁损辨识方法，得到铁损电阻与电机各个参数之间的变化关系，从而通常在PMSM建模时，往往忽略铁损电阻，但作者简介：杨立永(1974一)，男，博士，副教授，Email：yly@ncut．edu．cn3电气传动2013年第