当前位置: 首页 > news >正文

FOC算法中SIMULINK一些常用模块(3)自动计算电机参数

simulink中的Permanent Magnet Synchronous Machine模块可以自动计算一些电机的参数

一、基础特性参数

  1. Back EMF waveform(反电动势波形)
    • 选项为Sinusoidal(正弦波),表示电机转子永磁体产生的反电动势呈正弦曲线分布,是三相永磁同步电机常见类型,运行平稳、谐波少,适用于高精度控制场景(如工业伺服、电动汽车驱动 )。

  2. Rotor type(转子类型)
    • 设为Round(隐极 / 圆桶形),转子结构相对均匀,直轴(d 轴)和交轴(q 轴)电感近似相等,电机数学模型简单,控制容易,广泛用于正弦波永磁同步电机场景 。

二、定子绕组电气参数

  1. Line-to-line resistance (Ohm)(线间电阻)
    • 填写值为0.36 Ohm ,表示电机定子绕组线与线之间的电阻,可用于后续换算得到每相电阻,三角形连接时相电阻等于线间电阻,具体需结合电机绕组连接方式 ,反映定子绕组的铜损特性。

  2. Line-to-line inductance Lab (mH)(线间电感)
    • 值为1.67 mH ,即定子绕组线与线之间的电感,同样可用于换算相电感(星形连接时,相电感 与线间电感  关系需结合绕组结构推导,一般星形连接下有对应换算公式 ),影响电机的电磁暂态特性(如电流变化速率、反电动势特性等 )。

  3. D-axis phase inductance Ld (mH)、Q-axis phase inductance Lq (mH)(d 轴、q 轴相电感)
    • 目前均设为0 mH ,实际隐极电机中 ,若要精准模拟凸极电机,需根据电机设计填写对应数值。d 轴电感是直轴(与永磁体磁场同向)的相电感,q 轴电感是交轴(与永磁体磁场垂直)的相电感,两者差异会产生磁阻转矩,影响电机转矩输出特性 。

三、电机常数相关参数

  1. Specify(电机常数定义方式)
    • 选为Torque constant ,即通过转矩常数来定义电机特性,也可切换为Flux linkage established by magnets (V·s)(永磁体磁链 )等方式,不同定义方式可通过电机原理相互换算。

  2. Torque constant kt(转矩常数)
    • 值为60.70 ,单位根据右侧选择为oz.in / Apeak(盎司・英寸每峰值安培 ),表示电机每安培峰值电流输出的转矩大小,反映电机的转矩输出能力,是电机控制(如矢量控制中 torque loop 设计 )的关键参数。若需换算为国际单位(N·m / A),可利用单位换算关系(1 oz.in ≈ 0.00706155 N・m )。

  3. Voltage constant ke(电压常数,当前设为 0 )
    • 若 Specify 切换为电压常数相关选项,需填写此参数,它反映电机反电动势与转速的关系,E 为反电动势,n 为转速 ),单位可选择Vrms / krpm(均方根电压每千转 )等,用于计算电机不同转速下的反电动势。

四、机械特性参数

  1. Inertia J(转动惯量)
    • 值为5.5e-3 ,单位选lb.in.s^2(磅・英寸・秒 ² ),反映电机转子的惯性,影响电机的动态响应(如加减速过程的时间、超调量等 )。若需国际单位(\(kg·m^2\) ),可进行单位换算(1 lb.in.s² ≈ 0.112985 kg・m² )。

  2. Viscous damping F(粘滞阻尼系数)
    • 值为4.5 ,单位oz.in/krpm(盎司・英寸每千转 ),表示与转速成正比的阻尼转矩系数(\(T_d = F \cdot n\) ,\(T_d\) 为阻尼转矩,n 为转速 ),模拟电机轴承摩擦等线性阻尼特性,影响电机稳态转速和动态过程的能量损耗 。

  3. Pole pairs p(极对数)
    • 值为4 ,即电机转子的永磁体 N、S 极对数,决定电机同步转速 ,f 为定子电流电频率 ),是电机调速控制(如矢量控制中坐标变换、转速计算 )的基础参数。

五、右侧功能区域

  1. Compute Block Parameters(计算模块参数)
    • 点击后,理论上可根据左侧填写的部分参数,自动换算或推导右侧 Block Parameters 中的电机模型参数(如定子相电阻、电枢电感、永磁体磁链等 ,不过当前截图中右侧参数未自动填充,可能需结合软件功能及正确的参数关联逻辑使用 ),用于匹配 Simulink 中永磁同步电机模块(如之前提到的 Permanent Magnet Synchronous Machine )的参数设置,实现电机模型在仿真环境中的精准搭建。

  2. Block Parameters(模块参数)
    • 包含 Stator phase resistance Rs (ohm)(定子相电阻 )、Armature inductance (H)(电枢电感 )、Flux linkage established by magnets (V·s)(永磁体磁链 )等参数输入框,这些是 Simulink 电机模块所需的底层参数,通过左侧参数计算或手动填写后,点击 Apply to Selected Block 可应用到选中的电机模块,完成仿真模型中电机的参数配置,让仿真模型与实际电机特性一致,用于电机控制系统(如 FOC 矢量控制 )、电动汽车驱动、工业伺服等场景的仿真分析 。

http://www.dtcms.com/a/284840.html

相关文章:

  • OpenBayes 一周速览丨字节EX-4D上线,实现单目视频到自由视角生成;GLM-4.1V-9B-Thinking开源,10B参数比肩Qwen系列
  • JPA 与 MyBatis-Plus 数据库自增主键实现方案
  • TDengine 的可视化数据库操作工具 taosExplorer(安装包自带)
  • 从虚拟大脑到世界行者:具身智能与机器人控制基础
  • python qam
  • Jmeter 性能测试响应时间过长怎么办?
  • 使用 NVIDIA Triton推理服务器的好处
  • 嵌入式学习-PyTorch(6)-day23
  • CCLink IE转ModbusTCP网关配置无纸记录器(上篇)
  • 小程序按住说话
  • zlmediakit接入Onvif设备方案
  • The Missing Semester of Your CS Education 学习笔记以及一些拓展知识(二)
  • 嵌入式基础 -- ADC(模数转换器,Analog to Digital Converter)
  • 疯狂星期四文案网第10天运营日报
  • Kotlin自定义排序
  • AUTOSAR进阶图解==>AUTOSAR_SWS_EFXLibrary
  • Lotus-基于大模型的查询引擎 -开源学习整理
  • 打印文件/打印机队列 - 华为OD机试真题(Java 题解)
  • QT 交叉编译环境下,嵌入式设备显示字体大小和QT Creator 桌面显示不一致问题解决
  • 中国力学大会倒计时2天●千眼狼科学仪器在实验力学研究中应用
  • 状态机(State Machine)是什么?
  • 【秋招ready】
  • 网络初级安全第二次作业
  • css样式中的选择器和盒子模型
  • JoditEditor编辑与预览模式
  • 电碳表:精准计量每一度电的碳排放
  • Python--plist文件的读取
  • 使用CosyVoice-300M实现零样本语音克隆:Xinference部署与实战
  • nginx代理websocket请求
  • Android设备标识符详解:IMEI、ANDROID_ID与OAID