永磁同步电机闭环控制系统中电角度sin值的计算方法 (永磁同步电机的优缺点有哪些)

在电机控制系统中,Park 变换和 iPark 变换用于将三相交流电量转换成直流电量,以便于控制电机的转矩和速度。

这些变换需要使用电角度,即电机的转子位置角。对于凸极式同步电机,电角度可以通过读取脉冲数(cnt)并进行标幺化来计算:

电角度 = cnt / 2500

其中,2500 为电机的线圈数。

在进行 Park 变换和 iPark 变换时,需要使用 sin() 和 cos() 函数来计算旋转变换矩阵。这些函数的输入角通常是弧度制,因此需要将电角度从度制转换成弧度制。

弧度制 = 电角度 × π / 180

为了简化计算,可以使用下面的公式直接计算 sin() 和 cos() 函数的输入角:

sin(电角度) = sin(cnt / 2500 × π / 180)

cos(电角度) = cos(cnt / 2500 × π / 180)

请注意,在进行 Park 变换和 iPark 变换时,不需要去除电角度的整数部分,因为旋转变换矩阵只与角度的正余弦值有关。

因此,可以使用上面的公式直接计算 sin() 和 cos() 函数的输入角,然后进行 Park 变换和 iPark 变换,从而将三相交流电量转换成直流电量。

示例

假设脉冲数 cnt = 1000,则电角度为:

电角度 = 1000 / 2500 = 0.4

将其转换成弧度制,得到:

弧度制 = 0.4 × π / 180 = 0.022

因此,sin() 和 cos() 函数的输入角为:

sin(电角度) = sin(0.022) = 0.0224

cos(电角度) = cos(0.022) = 0.9998

这些值可以直接用于 Park 变换和 iPark 变换的计算中。

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