从第二讲可以看出,在三相静态坐标系下,异步电动机的数学模型是多输入、多输出、非线性、强耦合的控制对象,为了实现转矩与磁链的解耦控制,提高调速系统的动静态性能,对异步电动机的数学模型进行了坐标变换
3.1变换矩阵的确定原则
坐标变换数学式可以用行列式表示
y=ax(3-1)
方程式(3-1)表示将一个变量x在矩阵a中变换为另一变量y,其中将系数矩阵a称为变换矩阵,例如,假定x为交流电机的三相轴上的电流,且经过矩阵a的变换获得y,且可将y认为是另一轴上的电流。 此时,a被称为电流变换矩阵,同样有电压变换矩阵、阻抗变换矩阵等,进行坐标变换的原则如下。
(1)确定电流转换力矩时,应遵守转换前后产生的旋转磁场等效的原则。
)2)为了矩阵运算的简单、方便,要求电流变换矩阵为正交矩阵。
3 )确定电压变换矩阵和阻抗变换矩阵时,应遵循变换前后电机功率不变的原则,即变换前后功率不变。
假定电流坐标变换方程如下。
I=ci'(3-2)
式中,I '为新变量,I为原变量,c为电流变换矩阵。
电压坐标转换方程式如下。
u(=bu(3-3) ) ) ) )。
式中,u '是新变量,u是原变量,b是电压变换矩阵。
根据功率不变原则,可以证明以下内容
b=CT(3-4)