偉創(chuàng)“黑科技”:驅(qū)動同步磁阻電機(jī)
文:蘇州偉創(chuàng)電氣科技股份有限公司 變頻器產(chǎn)品線2020年第一期
導(dǎo)語:隨著稀土儲量逐年下降,稀土成為國家的戰(zhàn)略儲備資源,稀土在開采、加工、使用過程中面臨著各種各樣的環(huán)境問題,加劇推動著同步磁阻電機(jī)的發(fā)展運(yùn)用,偉創(chuàng)電氣使用“黑科技”擔(dān)起驅(qū)動重任,響應(yīng)國家發(fā)展趨勢。
隨著稀土儲量逐年下降,稀土成為國家的戰(zhàn)略儲備資源,稀土在開采、加工、使用過程中面臨著各種各樣的環(huán)境問題,加劇推動著同步磁阻電機(jī)的發(fā)展運(yùn)用,偉創(chuàng)電氣使用“黑科技”擔(dān)起驅(qū)動重任,響應(yīng)國家發(fā)展趨勢;
同步磁阻電機(jī)憑借著高性能、高效率、低成本、節(jié)能減排等優(yōu)勢在眾多電機(jī)品類中脫穎而出,正因為其相較于異步電機(jī)以及永磁同步電機(jī)獨(dú)特的優(yōu)勢,使其在傳統(tǒng)的傳動領(lǐng)域和新興電動汽車驅(qū)動等領(lǐng)域都有良好的應(yīng)用前景。
從結(jié)構(gòu)和原理上來看,同步磁阻更像是一個去掉了永磁體的永磁同步電機(jī),他們有著較為相似的數(shù)學(xué)模型。因此,對于同步磁阻的驅(qū)動方式在硬件上,與成熟的永磁同步電機(jī)驅(qū)動平臺完全兼容,降低了同步磁阻電機(jī)驅(qū)動控制系統(tǒng)的成本費(fèi)用;在軟件上,根據(jù)同步磁阻電機(jī)的數(shù)學(xué)模型特點(diǎn),開發(fā)出一種全新的磁鏈觀測器用于實(shí)現(xiàn)該類電機(jī)的矢量解耦控制,其開環(huán)矢量控制框圖如下。
由于同步磁阻電機(jī)的參數(shù)相比于永磁同步電機(jī)變化更為劇烈,為控制帶來難題,為了獲得優(yōu)秀的靜動態(tài)性能,需要獲取準(zhǔn)確的電機(jī)參數(shù)、磁鏈觀測精度、速度觀測精度等,針對以上問題難點(diǎn),我司在AC310系列平臺針對同步磁阻電機(jī)開環(huán)矢量控制技術(shù)進(jìn)行了深入研究及優(yōu)化,取得卓越的成績,主要是進(jìn)行以下的深入研究;
(1)基于現(xiàn)有領(lǐng)先的矢量控制軟件平臺,采用全新的磁鏈觀測器,實(shí)現(xiàn)較低的電機(jī)參數(shù)敏感性,準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)子位置觀測以及精確的電流解耦。
(2)AC310系列除了常規(guī)的自學(xué)習(xí)外,新開發(fā)出電感參數(shù)飽和學(xué)習(xí)功能,學(xué)習(xí)時間短,學(xué)習(xí)精度高,通過學(xué)習(xí)可以獲得不同磁場飽和程度下的電機(jī)d,q軸電感飽和特性參數(shù),從而對電機(jī)進(jìn)行更加精確的控制;下圖為一款實(shí)際現(xiàn)場使用的同步磁阻電機(jī)電感飽和曲線學(xué)習(xí)結(jié)果。
(3)優(yōu)秀的MTPA控制:采用最大轉(zhuǎn)矩電流比控制,在產(chǎn)生相同轉(zhuǎn)矩的情況下,最優(yōu)地分配dq軸定子電流,使定子電流最小,進(jìn)而使定子銅耗最小達(dá)到效率最優(yōu);
(4)優(yōu)化弱磁控制?;僖韵聦﹄姍C(jī)進(jìn)行MTPA控制,在基速以上進(jìn)行弱磁控制,最大程度地利用電壓極限從而實(shí)現(xiàn)輸出轉(zhuǎn)矩最大化,擴(kuò)大恒功率范圍;
我司AC310系列變頻器驅(qū)動同步磁阻具備很大的優(yōu)勢:
(1)優(yōu)秀的低頻特性:我司AC310驅(qū)動同步磁阻電機(jī)調(diào)速比例為50:1(解釋:當(dāng)同步磁阻電機(jī)額定頻率為100HZ時,2HZ可以驅(qū)動滿載;當(dāng)同步磁阻電機(jī)額定頻率為50HZ時,1HZ可以驅(qū)動滿載);
(2)高性能、高穩(wěn)定、高精度,同步磁阻電機(jī)驅(qū)動技術(shù)處理國際領(lǐng)先水平;
(3)優(yōu)秀的過壓、過流抑制;
過流抑制過壓抑制
(4)以下為部分性能測試波形圖:
加減速時間0.1s,空載從0到額定頻率急加速和急減速
加減速時間0.1s,滿載從0到額定頻率急加速和急減速
突加和突卸180%額定負(fù)載
AC310系列變頻器同步磁阻電機(jī)開環(huán)矢量控制技術(shù)可以穩(wěn)定可靠地驅(qū)動同步磁阻電機(jī),取得了優(yōu)異的控制效果,配合同步磁阻電機(jī)可以將能效發(fā)揮至IE4以上標(biāo)準(zhǔn),這是國內(nèi)首家將同步磁阻電機(jī)控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)通用產(chǎn)品化運(yùn)用,得到了電機(jī)行業(yè)客戶的充分認(rèn)可,偉創(chuàng)背負(fù)“智能制造”使命不斷創(chuàng)新進(jìn)步,緊跟時代的步伐,源于驅(qū)動無止境的理念,偉創(chuàng)電氣會不斷為客戶提供最優(yōu)的電氣傳動解決方案,在未來偉創(chuàng)會與您一起攜手前進(jìn),共同進(jìn)退;
中傳動網(wǎng)版權(quán)與免責(zé)聲明:
凡本網(wǎng)注明[來源:中國傳動網(wǎng)]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權(quán)均為中國傳動網(wǎng)(www.surachana.com)獨(dú)家所有。如需轉(zhuǎn)載請與0755-82949061聯(lián)系。任何媒體、網(wǎng)站或個人轉(zhuǎn)載使用時須注明來源“中國傳動網(wǎng)”,違反者本網(wǎng)將追究其法律責(zé)任。
本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明其他來源的稿件,均來自互聯(lián)網(wǎng)或業(yè)內(nèi)投稿人士,版權(quán)屬于原版權(quán)人。轉(zhuǎn)載請保留稿件來源及作者,禁止擅自篡改,違者自負(fù)版權(quán)法律責(zé)任。
如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。

關(guān)注伺服與運(yùn)動控制公眾號獲取更多資訊

關(guān)注直驅(qū)與傳動公眾號獲取更多資訊

關(guān)注中國傳動網(wǎng)公眾號獲取更多資訊

掃碼關(guān)注小程序
時刻關(guān)注行業(yè)動態(tài)


填寫郵件地址,訂閱更多資訊:
撥打電話咨詢:13751143319 余女士
郵箱:chuandong@chuandong.cn
- 運(yùn)動控制
- 伺服系統(tǒng)
- 機(jī)器視覺
- 機(jī)械傳動
- 編碼器
- 直驅(qū)系統(tǒng)
- 工業(yè)電源
- 電力電子
- 工業(yè)互聯(lián)
- 高壓變頻器
- 中低壓變頻器
- 傳感器
- 人機(jī)界面
- PLC
- 電氣聯(lián)接
- 工業(yè)機(jī)器人
- 低壓電器
- 機(jī)柜