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电机控制中转速、角度、位置等的关系

(2017-11-11 14:41:43)
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杂谈

     今天是双十一,嗯,对,双十一,亲们购物了吗?亲们有对象了吗?没钱购物又没颜值找对象赶紧去学习吧!今天说点开心的。
      对于电机控制中,很多的转速、角度、位置这些东西会搞得很乱,我也理不清,今天做了一个总结。
首先是转子位置角,这个设为theta,单位是,单位是啥???单位是  “ ° ”,对就是一个上标为圆圈的°,角度值,就是说一圈是360°的这个东西,但是这个也是 rad,这个单位也是theta的单位,成为弧度。一圈是2*pi (rad)。看好啊,角度是有两中单位表示的,一个是“ ° ”,一个是“rad”。那么他们之间的比例是,是多少?
     换算一下,360°=2*pi;1°=2*pi/360;就是说1°=pi/180。这个是度与弧度之间的转换;

      那么有了角度就算转速,转速是转子的转速,先搞清楚的是上面介绍的角度是转子的位置角,记住是转子的位置,然后用转子的位置做微分可以得到转子的转速,这个转速是机械转速。就是转子转多快。
      还要有一个前奏,就是我们通常说车速80km/h、100km/h,这是什么速度?这个是车跑多快,物理上是说线速度,车轮的转速有两种表示方法,一种是角速度一个是线速度,显然角速度越快,轮子越大车跑的越快。所以在电机上是不考虑线速度的,因为轮子的半径没法把握,对于角速度,就会有一个特别响亮的单位:r/min。
      r/min,国外的符号是rmp,说的是一个东西。意思是指一分钟电机转了多少圈。用弧度表示法的单位就是rad/s,并没有使用角度表示的,所以只需要知道r/min和rad/s的关系就行了。

    换算一下就是r/min=2*pi/60;所以它们之间的换算比例是30/pi,但是谁到谁的换算到底是乘以还是除以的确是不好记,那就这样记,小单位换成大单位就除,大单位换成小单位就乘。就是秒换成分就是除以,分钟换成秒就是乘以。

     以上都是讲的转子的位置,转子的速度。在矢量控制中还有一个东西就是参考电压矢量与A相夹角。这是一个电气角,是对alpha轴分量和beta轴分量求反正切得到的。这个基本上用不到,因为在做SVPWM时只需要知道Ualpha和Ubeta就可以了。

     还有就是坐标变换用的角度是哪一个?这个使用的是转子所在的位置,但是使用的是电气角,是将转子的机械角位置乘以转子的极对数得到的。这个也要记住。而且这个使用的是rad/s的单位,注意换算。

   电机控制中还有一个东西,解耦的。
ud=Lq*iq*omg;
uq=(Ld*id+flux)*omg;
这个公式是电机控制常用的公式,但是仔细一想又好像没有用到,因为无论从电流环还是转速环,电流环知道id和iq就可以了,转速环知道转速就可以了,d轴和q轴的参考值是PI调出来的,到底在哪用我没整明白。这里有了omg,指的是转速,转速的单位是rad/s。

    提醒一句,就是在编程的时候要注意单位换算这个问题。
    

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