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    [電機應用] 電機電阻、電感測量方法

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    本帖最后由 AutochipsMCU 于 2019-9-4 15:56 編輯

    無感FOC,需要用算法來預估角度。與電機參數強相關。因此需求獲取電機的參數。獲取電機的參數一般有兩種:自學習、工具測量。
    本帖介紹如何用工具進行測量。測量的參數:定子繞組內阻(STATOR_RS)、定子繞組電感(LS、LD、LQ)。
    定子繞組內阻定子繞組的內阻Rs定義為:每相線圈的接線端子與繞組連接中心之間的電阻值。
    測量方法:
    當定子內阻大于2Ω時,內阻可以使用普通的RLC測量儀來測量,定子的繞線一般是星型連接方式,所以定子內阻等于測量值得一半。下圖展示了使用RLC表測量定子內阻的方法。

    當定子內阻值較小時,則應該采用精度較高的電橋來測量,電橋的測量范圍一般在10mΩ~10kΩ之間。使用電橋測試電機電阻時,設置測量頻率為100HZ為佳,測試方法同RLC表。


    測試舉例
    測試時,定義三相線纜中黑線為A相,紅線為B相,白線為C相。采用RLC表測量電機,分別測量了AB線電阻,BC線電阻,AC線電阻。測量的數據如下:

    RAB 20.5mΩ
    RAC 20mΩ
    RBC 19.5mΩ
    三相線纜的電阻差異不大,每相的內阻值可近似認為相等。由此求其平均定子繞組內阻:
    Rs = ( (20.5 + 20 + 19.5 ) / 3) * (1/2) = 10mΩ
    把該參數配置到motor_parameters_define.h中
    1.     #define STATOR_RS 10 // Stator resistance (mohm)
    復制代碼

    DQ軸電感
    DQ軸電感可以采用普通的RLC表來測量(當電機電感為幾十mH以上),為了獲取更高更高精度的電感值時或電機電感為uH級時,建議使用電橋測量。
    當電機電感為幾十mH以上,電感可以使用普通的RLC測量儀來測量,定子的繞線一般是星型連接方式,所以定子電感等于測量值得一半。

    用電感表接在電機的線-線端,非常地緩慢轉動電機轉子(要防止感應電壓對測量的影響),如果電感表示數的最大值最小值差別不大(小于10%),說明該電機為表面磁鋼永磁電機(SPM),此時可以將兩個值取平均即為電機相電感(Lavg = Lq= Ld),否則為內嵌磁鋼永磁電機(IPM),且電感表測得數值的最大值為2倍的Lq,最小值為2倍的Ld(對于Y形接法的電機來說,電感表測得的數據是兩相繞組串連的電感)。
    當電機電感較小或需要得到較高精度電感時,建議使用電橋測試電機電感,設置測量頻率為1KHZ為佳,測試方法同RLC表。
    測試舉例
    測試時,定義三相線纜中黑線為A相,紅線為B相,白線為C相。采用RLC儀表的正接線端連A相線纜,負接線端連B或C相線纜。
    波動電機轉子,測得的電感值為47uH和41uH,取平均值44uH。
    LAB44uH
    LAC44uH
    LBC44uH
    三相線纜的電感差異不大,每相的電感值可近似認為相等。由此求其平均定子繞組電感:
    Ls = 44 / 2 = 22 uH
    把該參數配置到motor_parameters_define.h中
    1.     #define LS                      22    // Stator inductance (uH)
    2.     #define LD                      22  // d inductance (1uH)
    3.     #define LQ                      22  // q inductance (1uH)
    復制代碼




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    沙發
    | 2019-10-3 10:25 | 只看該作者
    謝謝分享!

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    板凳
    | 2019-10-4 15:14 | 只看該作者
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