沈阳工业大学信息科学与工程学院　赵明航　朱建光　谢迎新



表面贴永磁同步电机弱磁控制仿真研究

沈阳工业大学信息科学与工程学院赵明航朱建光谢迎新

【摘要】在永磁同步电机dq轴数学模型的基础上，作者首先介绍了永磁同步电机弱磁控制原理；然后详细阐述了永磁同步电机弱磁控策略，即在恒转矩区采用id=0控制，在恒功率区采用基于直流电压反馈法的弱磁控制策略，这两种控制策略的结合不仅能够有效地提高恒功率区的调速比，而且具有能够实现速度的平滑过渡的优点；最后，仿真结果验证了本文所采用的弱磁策略的有效性。

【关键词】永磁同步电机；dq轴数学模型；id=0；弱磁控制；电压反馈法

Abstract:Based on the DQ axis mathematical model of permanent magnet synchronous motor, the author first introduces the weak magnetic control principle of permanent magnet synchronous motor,and then describes the weak magnetic control strategy, which is based on DC voltage feedback control strategy. The combination of two control strategies can not only effectively improve the speed ratio, but also has the advantages of smooth transition. Finally, the simulation results verify the effectiveness of the proposed method in this paper.

Keywords:PMSM; id=0; dq axis mathematical model；flux -weakening control; voltage feedback method

0　引言

近几年，永磁同步电动机(PMSM)是发展迅速，具有效率高、功率密度高、转矩惯量小等优点，因此十分适合应用于高性能伺服控制系统中[1]。此外，随着电力电子技术的发展和高性能的永磁材料不断应用到电机中，使得永磁同步电机的抗去磁能力增强、弱磁效果有了明显的提高，具有非常大的应用市场。所以，永磁同步电机弱磁控制的研究有着非常重要的意义[2]。

本文首先介绍了永磁同步电动机dq轴数学模型，其次分析了永磁同步电机的弱磁控制原理，然后研究了永磁同步电机的弱磁控制策略，最后在Matlab/Simulink 仿真软件中对表面贴永磁同步电机弱磁控制系统进行了仿真和研究。仿真结果表明，本文所采用的弱磁控制策略不仅有效的提高了表面贴永磁同步电机在恒功率区的速度范围，而且实现了恒转矩区到恒功率区速度的平稳过度，效果明显。……