数控转塔冲床伺服电机主传动的研究(9)
时间:2017-04-20 11:31 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
其中 ud、uq——d-q轴定子电压; id、iq——d-q轴定子电流; φd、φq——d-q轴定子磁链; Ld、Lq——d-q轴定子电感; φf——转子上的永磁体产生的磁势; m——负载总惯量(kg·m2); T——负载转矩,是输出转矩(N·m); B——粘滞摩擦系数; ωr——转子角速度; y——系统的位置输出; ω=pnωr——转子电角速度; pn——极对数; f——摩擦效益及外负载干扰; 2.3.3等效电路 根据磁链方程式(2-12)和(2-13)可得如图2-8所示的磁链模型。图中,Lmq和Lmd分别定子交、直轴励磁电感,Ls1为交、直轴绕组的漏感,并有 (2-14) 图2-8交、直轴磁链模型 对于凸装式转子结构,交、直轴励磁电感相等,即 (2-15) 且 (2-16) 式中l——铁心有效长度; μo——真空磁导率; r——气隙半径; lg——气隙等效长度,即从定子到转子铁心表面的长度,它包括了永磁体的径向厚度lm,若假设将永磁体内代之以空气,这段气隙等效长度等于永磁径向厚度lm除以相对磁导率μr。高能永磁材料的μr值近似于1.0。 图2-9交、直轴定子磁通势和磁密波 图2-9(c)和(d)给出的是直轴和交轴电枢反应磁密波。对于d轴,磁密波可以表示为 (2-17) 式中fgθ——直轴磁通势; lgθ——气隙等效长度; 只有磁密波中的基波分量才能交链定子正弦分布绕组,产生净磁链,这个空间磁密基波分量Blgd为 (2-18) 式中θ为空间位置角。 由Blgd产生的直轴磁链ψmd可由下式给出 (2-19) 式中Blgd、ψmd以转子参考坐标表示。 式中的是d和q轴正弦分布绕组的匝数。由此可得 (2-20) 同理可得到交轴励磁电感Lmq。 已知电感参数Lmq和Lmd,可将电压方程以图2-10所示的等效电路来表示。 图2-10以转子参考坐标表示的电压等效电路 对于凸装式PMSM,Lmd=Lmq=Lm。另外,由逆变器提供的三相电压和电流,其基波分量构成了三相对称系统。于是,可利用时间向量来描述这种PMSM。 (责任编辑:fenlaw) |