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永磁同步電動機的運行控制方法
最近更新時間：2010-11-14
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永磁同步電動機的運行可分為外同步和自同步二類。用獨立的變頻電源向永磁同步電動機供電，同步電動機轉速嚴格地跟隨電源頻率而變化，此即為外同步式永磁同步電動機運行。外同步運行常用于開環控制，由于轉速與頻率的嚴格關系，此運行方式適合在多臺電動機要求嚴格同步運行的場合使用。例如，紡織行業紗錠驅動，傳送帶錕道驅動等場合。為此可選用一臺較大容量的變頻器，同時向多臺永磁同步電動機供電。
當然，變頻器必須能軟起動，輸出頻率能由低到高逐步上升到以解決同步電動機的起動問題。
所謂自同步的永磁同步電動機，其定子繞組產生的旋轉磁場位置由永磁轉子的位置所決定，能自動地維持與轉子磁場有900的空間夾角，以產生zui大的電機轉矩。旋轉磁場的轉速則嚴格地由永磁轉子的轉速所決定。用此種方式運行的永磁同步電動機除仍需逆變器開關電路外，還需要一個能檢測轉子位置的傳感器，逆變器的開關工作，即永磁同步電動機定子繞組得到的多相電流，*由轉子位置檢測裝置給出的信號來控制。這種定子旋轉磁場由定子位置來決定的運行方式即自同步的永磁同步電動機運行方式，這是從60年代后期發展起來的新方式。自同步的永磁同步電動機運行方式從原理上分析可知，它具有直流電動機的特性，有穩定的起動轉矩，可以自行起動，并可類似于直流電動機對電機進行閉環控制。自同步的永磁同步電動機已成為當今永磁同步電動機應用的主要方式。
自同步永磁同步電動機按電機定子繞組中加入的電流形式可分為方波電動機和正弦波電動機二類。方波電動機繞組中的電流式方波形電流，分析其工作原理可知，它與有刷直流電動機工作原理*相同。不同處在于它用電子開關電路和轉子位置傳感器取代了有刷直流電動機的換向器和電刷，從而實現了直流電動機的無刷化，同時保持了直流電動機的良好控制特性，故該類方波電動機人們習慣稱為無刷直流電動機。這是當前使用zui廣泛的，很有前途的一種自同步永磁同步電動機。
正弦波自同步永磁同步電動機其定子繞組得到的是對稱三相交流電，但三相交流電的頻率、相位和幅值由轉子的位置信號所決定。轉子位置檢測通常使用光電編碼器，可地獲得瞬間轉子位置信息。其控制通常采用單片機或數字信號處理器（DSP）作為控制器的核心單元。因其控制性能、控制精度和轉矩的平穩性較無刷直流電動機控制系統為好，故主要用于現代高精度的交流伺服控制系統中。