永磁同步电机控制算法--弱磁控制（负载能力最大化的定交轴）

一、原理介绍

CCR-FQV给定q轴电压时，只有在特定的转速下，电机系统才具有最大负载能力，当电机转速变化时，负载能力无法达到最大化。为使CCR-FQV控制策略的负载能力最大化，在其基础之上采用负载最大化的定交轴单电流调节器弱磁控制策略(Maximum Torque Current Cross-Coupling Regulation With Fixed Q-Axis Voltage, MTCCR-FQV)

二、仿真模型

在MATLAB/simulink（软件版本为2020A）里面验证所提算法，搭建仿真。采用和实验中一致的控制周期1e-4，电机部分计算周期为1e-6。仿真模型如下所示：

将定交轴单电流调节器弱磁方法CCR-FQV与负载最大化定交轴单电流调节器弱磁方法MTCCR-FQV在相同工况下进行对比

仿真工况：电机空载零速启动，0s给定转速开始上升直至2600rpm，0.6s时施加负载。

定交轴单电流调节器弱磁方法CCR-FQV

2.1给定转速、实际转速

2.2dq轴电流

2.3dq轴电压

2.4电压总幅值

负载最大化定交轴单电流调节器弱磁方法MTCCR-FQV

2.5给定转速、实际转速

2.6dq轴电流

2.7dq轴电压

2.8电压总幅值

相较于同时考虑负载能力和运行效率的优化策略，本算法更为简单，对负载能力的优化更为明显，但忽略了电机运行效率的优化，电机运行效率明显下降；相较于不依赖电机参数的优化策略，本算法对系统的控制更为精准，负载能力更强。