考虑铁损的异步电机仿真建模

指出了MATLAB/Simulink电气系统模块库所提供的异步电机仿真模型存在的问题,推导出两相静止坐标系下考虑铁损的异步电机动态数学模型,进而建立了基于Simulink平台考虑铁损的三相异步电机仿真模型.仿真实例验证了该模型能真实地反映电机实际物理过程,具有稳定性好,简单易于实现,可多提供电机内部物理量等优点.     

考虑铁损时异步电机的数学模型及仿真研究

在数学分析的基础上,建立了考虑铁损时的异步电机动态数学模型,对比MATLAB/Simulink电气系统模块所提供的异步电机仿真模型,指出其存在的问题,仿真结果表明所建模型能真实反映电机实际物理过程,相比MATLAB/Simulink电气系统模块所提供的异步电机仿真模型更接近实际的异步电动机。     

考虑主磁路饱和与铁损的异步电机模型

通过推导任意同步旋转坐标系下考虑主磁路饱和与铁损的异步电机状态方程,研究互感与铁损等效电阻随压频比的变化规律,提出了一种互感曲线的工程辨识方法。采用多项式拟合互感与铁损等效电阻曲线描述主磁路饱和与铁损变化,建立了考虑主磁路饱和与铁损的异步电机仿真模型。仿真及实验的动态及稳态结果验证了仿真模型的正确性、有效性与精确性,为异步电机的高性能控制提供了一个更接近电机真实物理行为的实用模型。     

转子磁场定向矢量控制中异步电机铁损模型分析

异步电机的数学模型通常是忽略铁损的，也是可行的。然而实际上电机的铁损是真实存在的，特别是在效率的分析上，铁损不可忽略。在现有的两种考虑铁损的异步电机模型中，串联铁损模型在磁场定向中不可行，因此本文重点对采用并联铁损模型在磁场定向矢量控制中的应用作深入分析。根据此模型进行数值仿真，仿真与试验结果的比较证明，研究磁场定向时应采用考虑铁损的模型。     

转子磁场定向矢量控制中异步电机铁损模型分析

异步电机的数学模型通常是忽略铁损的,也是可行的.然而实际上电机的铁损是真实存在的,特别是在效率的分析上,铁损不可忽略.在现有的两种考虑铁损的异步电机模型中,串联铁损模型在磁场定向中不可行,因此本文重点对采用并联铁损模型在磁场定向矢量控制中的应用作深入分析.根据此模型进行数值仿真,仿真与试验结果的比较证明,研究磁场定向时应采用考虑铁损的模型.     

考虑铁损的牵引电动机的建模仿真

在研究电机效率和调速系统性能时,铁损的影响已不可忽视。通过对实验数据进行拟合得到等效铁损阻抗与频率的关系式,基于Matlab/Simulink软件,建立了考虑铁损的三相异步牵引电机的仿真模型。通过仿真试验结果和实际电机参数的对比,验证了该模型的正确性与有效性。     

考虑铁损的异步电机参数辨识实验研究

对基于损耗模型方法的异步电机效率优化控制方案而言,是否准确获知了控制策略中所需的电机参数,尤其是与异步电机铁损、铜损相关的电机参数将直接影响其节能效果。建立了考虑铁损的电机模型,使用改进遗传算法辨识了含铁损等效电阻在内的所有异步电机电气参数,辨识算法不需要假设定、转子漏感相等,更贴近真实情况。使用数据采集系统实施参数辨识实验保证已经安装在生产线上的电机仍能正常运转。实验结果表明所提出的参数辨识方案可提供足够精确的异步电机电气参数,使用参数辨识值估算的铁损、铜损与实测值有较高的吻合度,这使得基于损耗模型的异步电机效率优化控制获得最大限度的节能成为可能。     

感应电机考虑铁耗的并联模型及对矢量控制的影响

通过对感应电机铁耗电阻的分析,推导出静止两相坐标系下考虑铁耗的感应电机的并联等效电路,并建立了考虑铁耗的感应电机状态模型。与此同时建立并联方式下考虑铁耗的感应电机旋转坐标系下的等效电路,并在稳态时对其进行简化。在旋转坐标系下分析考虑铁耗对矢量控制的影响。通过Matlab/Simulink仿真,验证分析的正确性。依托混合动力动车组地面试验平台对理论分析进行验证,为进一步提升控制精度及深入研究异步电机最优磁链控制提供可靠依据。     

Matlab/Simulink环境下异步电机建模及其工程应用

基于数学分析,建立了αβ静止坐标系下包含铁损的异步电机仿真模型,对应空载工况下的计算机仿真结果与真实电机空载实验结果非常相符。此外,应用本模型进行异步电机效率优化控制以及SVPWM过调制控制的仿真和实验,结果良好。     

同时考虑铁损与磁饱和的异步电动机模型研究

根据交流异步电动机理论,提出了一种同时考虑铁损与主磁路饱和的异步电动机非线性数学模型。根据该数学模型在MATLAB/Simulink中搭建了仿真模型。最后以实际电机为例,利用仿真模型对异步电动机启动过程进行了动态仿真研究,验证了模型的正确性。     

考虑铁耗电阻的感应电机参数在线辨识技术

传统感应电机高性能控制方案中,电机模型忽略了电机铁耗的影响,与实际物理模型有一定的偏差。基于包含铁耗等效电阻的感应电机模型,建立新的励磁电流计算方法,对电流和电压信号进行高精度的采样和离散处理,并对电机模型进行数学推导,得到基于递推最小二乘法(RLS)的辨识模型,实现了对铁耗电阻、转子电阻等重要电机参数的在线辨识。建立了MATLAB仿真模型,对参数辨识算法进行验证。仿真试验结果表明:所提方法可以在不同工况下实现较高精度的辨识,并可以快速地跟随待辨识参数的变化,为感应电机高性能控制奠定了基础。     

基于 场路耦合的调速永磁同步电机损耗及温度场分析

基于ANSYS/Maxwell、Simplorer和MATLAB/Simulink仿真平台搭建了调速内嵌式永磁同步电机（IPMSM）场路联合仿真模型,进行了最大转矩/电流（MTPA）和弱磁调速控制策略下电机场路耦合仿真,得到了不同控制策略及不同负载状况下电机动态特性;采用三项铁耗分离模型,计算了不同工况下考虑谐波时的定子铁耗、转子铁耗、永磁体涡流损耗;搭建样机三维温度场有限元模型,通过有限元电磁场与温度场双向耦合仿真,分析了电机在不同工况下的温度场分布;实验结果验证了损耗及温度场分析结果的正确性。     

电动汽车感应电机矢量控制系统建模仿真

根据矢量控制原理,利用软件Matlab／Simulink构造了一个电动汽车感应电机矢量控制系统,分别对系统中的感应电机、逆变器、矢量控制算法、驾驶意图以及电动汽车阻力转矩进行建模与仿真。该系统模型能通用于电动汽车感应电机驱动控制系统,只要输入不同系统参数即可,是深入研究电动汽车感应电机矢量控制系统的有效工具。以电动轿车30kW感应电机为例,给出了仿真结果,结果分析证明系统模型的有效性。     

基于MATLAB/Simulink的变频电机系统能耗实用模型

变频电机系统能耗分析需要对系统各环节建立准确的损耗计算模型。针对目前有限元模型建模繁琐、计算量大的现状,在考虑了变频电源谐波对铁耗电阻影响的基础上,建立了计及铁耗等效电阻的异步电机数学模型及PWM变频器主电路损耗模型,提出一种基于MATLAB/Simulink的变频电机系统实用模型,实现了变频电机系统各环节损耗准确分析。通过对不同工况下变频器、电机和系统总效率的仿真分析,揭示了传统忽略变频器能耗的损耗分析方法对系统最佳运行点估算存在一定误差。为了验证模型正确性,对一组5.5 k W变频电机系统进行了试验对比,验证了文中模型能够正确有效地模拟变频电机系统运行。研究成果为进一步研究系统能耗最优控制策略提供了重要理论支撑。     

考虑铁耗时永磁同步电机的数学模型及其仿真研究

为了达到永磁同步电机高性能速度控制，电机铁耗的影响不能忽略。由此，该文提出了考虑铁耗时永磁同步电机（PMSM）的数学模型。在d—q坐标系中假设铁耗由等效涡流绕组产生，在电压方程式中铁耗的效果用一个等效铁耗电阻来代替。由于等效铁耗电阻的存在，从而导致d—q轴的磁通相互影响，电磁转矩也受等效铁耗电阻影响。为了验证所建模型的正确性，在Matlab／Simulink环境下构建了永磁同步电机的仿真模型，并采用转子磁场定向矢量控制。仿真结果证明了该电机数学模型的正确性。     

直线感应电机的矢量控制建模与仿真

考虑到直线感应电机的边端效应，根据矢量变换控制原理，利用Simulink构造了直线感应电机转子磁场定向下的矢量控制系统的模型，并进行了仿真，结果证明了仿真的有效性。     

PWM激励下异步电机铁耗等值电阻模型

通过分析PWM激励下异步电机铁耗变化的特点,提出了一种综合考虑电机运行工况和PWM波形特性的铁耗等值电阻模型。基于铁耗分离原理,使用三个电阻分别等效电机铁耗的磁滞分量、经典涡流分量和异常涡流分量,并推导了正弦激励下各个电阻分量的表达式;进而通过分析PWM激励与正弦激励下铁耗间关系,对正弦激励下铁耗模型进行修正,获得PWM激励下铁耗模型;最后提出了确定该模型参数的实验方案。所建模型中各个电阻分量随电机运行频率和PWM波形的调制系数变化而变化,且变化规律各不相同,提高了电机铁耗计算的准确性。仿真和实验验证了该模型的正确性和有效性。