電機控制的一些筆記

1. 電角度和機械角度

電角度 = 機械角度 * 磁極對數
機械角度就是實際的空間幾何角度,范圍是0-360°

https://blog.csdn.net/leekay123/article/details/108655482

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單相異步電機不能自啟動

2.左手定則

“左手定則”又叫電動機定則,用它來確定載流導體在磁場中的受力方向。

左手定則規定:伸平左手使姆指與四指垂直,手心向著磁場的N極,四指的方向與導體中電流的方向一致,姆指所指的方向即為導體在磁場中受力的方向。(洛倫茲力和安培力都是用左手定則來判定的)

使用左手定則的時候,我們不能死板,不能認為左手定則就是判定力的。比如帶電粒子在勻強磁場中偏轉時,我們知道B和偏轉方向,還可以反過來判斷帶電粒子帶點的正負性。
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3.右手定則

“右手定則”又叫發電機定則,用它來確定在磁場中運動的導體感應電動勢的方向。

右手定則規定:伸平右手使姆指與四指垂直,手心向著磁場的N極,姆指的方向與導體運動的方向一致,四指所指的方向即為導體中感應電流的方向(感應電動勢的方向與感應電流的方向相同)。
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左手定則與右手定則,一個判斷受力方向,一個判斷感應電流方向。

4.右手螺旋定則

用來判斷螺線管中心磁場方向。
螺線管載有的電流,會產生磁場。使用右手定則,可以判斷磁場方向。將右手握住螺線管,四根手指朝著電流方向指去,然后將大拇指沿著螺線管的中心軸伸直,則磁場的方向即為大拇指所指的方向。
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5.安培(右手)定則

用來判斷直導體周圍的磁場方向。
右手定則也可以用來辨明一條電線四周磁場的方向。對于這用法,右手定則稱為“安培右手定則”,或“安培定則”。如右圖所示,假若將右手的大拇指朝著電線的電流方向指去,再將其它四根手指握緊電線,則四根手指彎曲的方向為磁場的方向。在這里插入圖片描述

6.模型搭建

首先,通過電流采樣獲取到電機的三相電流,Ia/Ib/Ic,Clark變換是從三相坐標系變換到兩相,之后再經過Park變換變換成q軸和d軸的電流,我們控制的目標是d軸電流=0,q軸電流貼近期望電流,q軸期望電流可以根據所需扭矩的大小計算得到,扭矩與q軸電流成正比。

q軸電流和d軸電流的誤差值輸入PID模塊進行調節,PID模塊輸出的是一個電流增量,進一步計算得到電壓增量,在上一步控制電壓Vd和Vq的基礎上,加上增量得到新的控制電壓,將控制電壓進行反Park變換,得到兩相直角坐標系下的控制電壓Vα和Vβ,輸入SVPWM模塊進行調節,得到6路PWM,輸出到控制電機

7.電流采樣注意事項

電流必須要進行零點標定,電流的offset對算法影響很大,尤其是電流較小的時候。
電流采樣電阻如果放到下橋,采樣得到的電流與實際電機相電流符號是相反的,計算時候要進行取反。

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