01
弱磁控制概述
什么是弱磁控制?为什么需要弱磁控制?弱磁控制的基本原理与物理本质。
基础物理本质
02
PMSM数学模型回顾
dq坐标系下的电压方程、磁链方程、转矩方程,以及高速区的特殊性。
数学dq轴
03
电压极限圆与电流极限圆
电压极限椭圆的推导,电流极限圆的约束,以及两者在高速区的交集分析。
约束椭圆
04
弱磁控制的分类
前馈弱磁、反馈弱磁、混合弱磁,各自的优缺点与适用场景。
分类前馈/反馈
05
电压反馈弱磁控制
基于电压环的PI调节器设计,电压指令的选取策略,以及我踩过的积分饱和的坑。
PI积分饱和
06
前馈弱磁控制
基于查表法(LUT)的电流指令生成,如何构建高效的查表数据。
查表LUT
07
深度弱磁控制
当反电动势超过母线电压时怎么办?深度弱磁区的电流轨迹规划。
深度弱磁轨迹
08
MTPA与弱磁的过渡
最大转矩电流比(MTPA)控制与弱磁控制的平滑切换策略。
MTPA切换
09
电流调节器在高速区的设计
dq轴电流解耦、抗饱和设计、以及电压裕量的分配。
电流环抗饱和
10
电压前馈补偿
如何利用前馈项提升电流环的动态响应,减少对PI调节器的依赖。
前馈动态响应
11
弱磁控制中的稳定性问题
高速区容易出现的振荡现象,以及我常用的几种抑制方法。
稳定性振荡抑制
12
参数失配的影响
电阻、电感、磁链参数不准时,弱磁控制会出什么问题?如何在线校正?
参数在线校正
13
死区效应与逆变器非线性
高速区死区时间对电压指令的影响,以及补偿策略。
死区补偿
14
电流采样与重构
单电阻/双电阻采样在高速区的挑战,以及重构算法。
采样重构
15
角度估算
无位置传感器控制在弱磁区的难点,以及基于反电动势的改进方法。
无位置反电动势
16
过调制策略
当电压指令超过逆变器线性区时,如何平滑进入过调制区?
过调制SVPWM
17
弱磁深度计算
如何实时评估当前的弱磁深度?以及深度对效率的影响。
弱磁深度效率
18
效率优化
如何在弱磁区兼顾高速性能与系统效率?铜损与铁损的平衡。
效率铜损铁损
19
转矩精度
高速区转矩输出不准的原因分析,以及标定与补偿方法。
转矩标定
20
弱磁区电流轨迹规划
恒转矩区、恒功率区、深度弱磁区的轨迹切换逻辑。
轨迹切换
21
动态响应优化
急加速/急减速工况下,如何避免电压过冲或电流失控?
动态过冲
22
故障保护
过流、过压、过温在弱磁区的特殊表现,以及保护策略设计。
保护过流
23
噪声与振动
高速区电磁噪声与机械振动的成因,以及抑制措施。
噪声振动
24
温升管理
高速区铜损与铁损的分布变化,以及热管理策略。
温升热管理
25
调制策略
SVPWM与DPWM在弱磁区的对比,以及载波频率的选择。
SVPWMDPWM
26
弱磁系数
弱磁系数的定义、计算,以及如何用于控制模式切换。
弱磁系数模式切换
27
母线电压波动
车载应用中母线电压波动对弱磁控制的影响,以及鲁棒设计。
母线电压鲁棒
28
多目标优化
如何同时兼顾转矩、效率、噪声、温升等多个目标?
多目标优化
29
仿真与实验验证
基于Matlab/Simulink的仿真模型搭建,以及实验调试要点。
仿真实验
30
工程实战案例
基于某款200kW电机的弱磁控制开发全过程,从仿真到台架标定再到整车路试。
实战200kW