Нелинейное управление оптимизацией потерь системы с прямым приводом синхронного двигателя с постоянным магнитом
Снижение потерь в системе синхронных двигателей с постоянными магнитами имеет большое значение для повышения производительности чисто электромобилей. На основе анализа традиционной модели линейных потерь в этой статье строится новая модель нелинейных потерь для рабочих характеристик синхронного двигателя с постоянными магнитами, которая может точно оценить потери в системе в любом диапазоне рабочих условий. Основываясь на новой модели нелинейных потерь в системе, в данной статье предлагается комплексная оптимизация нелинейных потерь для системы с синхронным двигателем с постоянными магнитами и достигается общая оптимизация эффективности системы за счет оптимального согласования потерь в двигателе и потерь в драйвере. Экспериментальные результаты показывают, что по сравнению с традиционным управлением максимальным отношением крутящего момента к току управление комплексной оптимизацией нелинейных потерь может эффективно улучшить характеристики потерь системы при полном рабочем состоянии, улучшить коэффициент использования энергии системы электропривода, и достичь целей энергосбережения.
1. Введение
В качестве основного источника питания чисто электромобилей эффективность работы системы синхронного привода с постоянными магнитами будет непосредственно влиять на дальность полета электромобилей под одной зарядкой, что серьезно повлияет на область применения электромобилей [1-2]. Для улучшения системы прямого привода синхронного двигателя с постоянными магнитами, для сложности условий эксплуатации электромобилей, были применены различные стратегии управления оптимизацией эффективности для повышения эффективности системы синхронного двигателя с постоянными магнитами, и хорошие результаты были достигнуты. В соответствии с динамической математической моделью двигателя в литературе [3-4] предложен метод управления максимальным отношением крутящего момента к току. Регулируя магнитное поле статора двигателя, синхронный двигатель с постоянными магнитами имеет минимальный ток статора, когда выходной крутящий момент постоянен, тем самым уменьшая потери двигателя. Он обладает преимуществами быстрой скорости и простоты реализации. В [5-7] предложена стратегия управления оптимизацией эффективности, основанная на модели потерь синхронного двигателя с постоянными магнитами. Модель точных потерь двигателя строится в соответствии с потерями в меди и железом двигателя, а скорость и ток синхронного двигателя с постоянными магнитами определяются или оцениваются в режиме реального времени. Сигнал, основанный на модели потерь двигателя, определяет оптимальное значение магнитного потока при максимальном КПД двигателя. Литература [8] предложила стратегию управления оптимизацией эффективности, основанную на технологии онлайн-поиска для минимальной входной мощности. Этот метод не требует точной математической модели синхронного двигателя с постоянными магнитами и ищет оптимальный ток в режиме онлайн путем определения входной мощности системы для реализации системы привода двигателя. Оптимизация эффективности.
Хотя стратегия управления минимальной мощностью имеет преимущества медленного реагирования и сильной адаптируемости к изменениям параметров, время ее оптимизации слишком велико, что затрудняет выполнение требований применения сложных условий применения электромобиля, а эффект энергосбережения не является удовлетворительным , Однако традиционная основанная на потерях модель управления оптимизацией эффективности синхронного двигателя с постоянными магнитами затрудняет построение точной модели потерь привода и может только оптимизировать эффективность потерь двигателя, так что оптимальная эффективность системы не может быть оптимизирована. Поэтому, чтобы удовлетворить потребности в высокоэффективном управлении приводом системы с прямым приводом синхронного двигателя с постоянными магнитами в сложных условиях, в данной статье предлагается система с прямым приводом синхронного двигателя с постоянным магнитом, основанная на модели нелинейных потерь системы для сложных условий эксплуатации чисто электрического транспортные средства. Комплексная оптимизация нелинейных потерь. Нелинейный полином используется для точного соответствия нелинейных характеристик проводимости и характеристик переключения силовых компонентов, чтобы точно оценить потери в драйвере при различных условиях эксплуатации. На этой основе строится модель нелинейных потерь системы с прямым приводом синхронного двигателя с постоянными магнитами во всем рабочем состоянии путем анализа характеристик потерь в меди и потерь в железе синхронного двигателя с постоянными магнитами. Основываясь на модели потерь в системе, связь между током статора двигателя и оптимальными потерями системы изучается с использованием теории оптимизации. Оптимальное распределение потерь в двигателе и потерь в драйвере достигается за счет комплексной оптимизации нелинейных потерь, которая эффективно улучшает диапазон постоянных магнитов во всем диапазоне рабочих условий. Характеристики потерь систем с прямым приводом синхронных двигателей. Предложенная комплексная оптимизация потерь проверяется на разработанной экспериментальной платформе синхронного двигателя с постоянными магнитами. Экспериментальные результаты показывают, что по сравнению с традиционным управлением коэффициентом тока максимального крутящего момента управление комплексной оптимизацией нелинейных потерь может эффективно улучшить весь рабочий диапазон. Синхронный двигатель с постоянными магнитами напрямую управляет характеристиками эффективности и энергопотребления системы, тем самым достигая цели улучшения дальности плавания чисто электрического транспортного средства.
Модель с прямым приводом и синхронным двигателем с двумя постоянными магнитами
Чтобы реализовать оптимальное управление потерями нелинейных потерь системы с прямым приводом синхронного двигателя с постоянным магнитом, необходимо построить точную модель потерь системы системы синхронного двигателя с постоянным магнитом. Потеря системы привода синхронного двигателя с постоянными магнитами в основном состоит из двух частей: потери синхронного двигателя с постоянными магнитами и потери драйвера. Потери двигателя в основном включают в себя потери меди в двигателе и потери в железе двигателя, а потери в драйвере в основном включают в себя потери проводимости силового устройства и потери при переключении силового устройства.
Пожалуйста, обратите внимание на Haircurler Motor
