2024-04-17 Share: 小貓爪之PMSM之FOC控制01-Clark變換
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1 推導
- 先畫出一個三相示意圖：
- 廢話不多說直接就是三相解耦，將三相座標系轉化成α-β軸：
- 化簡得：
- 又因為：
- 則可得到：
- 這時候就有朋友或許就要問了，這個結果怎麼和別人的不一樣，那是因為到目前為止還沒有變換完，上面的等號是不成立的，我們還需要在前面乘上一個係數k讓等式完全成立（有的小伙伴又會問了，為啥不成立，看著沒毛病啊，關於這個問題，後面會提到），如下：
- 接下來又分為等幅變換和等功率變換。等幅變換和等功率變換的差異就是在上式的基礎上增加額外一個條件從而求出k值。
- 這裡直接給出答案，等幅變換的結果
，而等功率變換的結果
- 具體的推導過程這裡就不多做解釋了，可以參考文章：《電機控制中Clarke變換的等幅值變換與等功率變換》。
2 Simulink仿真
- 廢話不多說，直接上圖：
3 個人理解
- 以下都是我的個人理解，是我為了更好的理解電機控製而自己強行給自己灌輸的思想，大家酌情參考，有不對的對方歡迎指出。
- 1, 電流是標量，為啥可以像向量這樣解耦呢？
- 因為真正驅動馬達旋轉的其實是定子電流產生的磁場，而磁場則是實實在在的向量，所以將三相電流clark變換實質上是將磁場變換。所以在推導電流的clark變換公式時不能單純的按照向量分解的方式來分解，還需要加上一個特定的限制條件來配合。這也就是為啥在前面說這個等式需要乘上一個係數K才能成立。
- 2, 為啥在MCU多採用等幅變換，而不是等功率變換？
- 因為方便，採用等幅變換可以省略很多麻煩，在計算控制器電流輸出的時候以及進行標么化處理時可以提供很大的便利，這就需要大家在實操過程中去體會了。
- 其實等幅變換和等功率變換在本質上是沒有差別的，如果採用等幅變換，則在計算功率的時候需要乘上3/2，如果採用等功率變換，則在計算幅值的時候乘以
。
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