[发明专利]一种变频电机的强耦合联合仿真方法

摘要

一种变频电机的强耦合联合仿真方法，包括以下步骤：1）依照变频电机的有限元模型和非线性器件，建立数学模型（1）；2）采用PWM调制技术控制电机运行时，PWM方波信号的变化时刻由控制器算法计算得到，将计算得到的方波变化时刻作为有限元仿真的调用时刻，实现强耦合联合仿真。本发明提供了一种有效实现电机、电路和控制方法的联合仿真、缩短仿真周期的变频电机的强耦合联合仿真方法。

主权项

一种变频电机的强耦合联合仿真方法，其特征在于：所述仿真方法包括以下步骤：1）依照变频电机的有限元模型，建立数学模型：${\left[\begin{array}{c}0\\ \mathrm{\γ}\end{array}\right]}_{t+\mathrm{\Δt}}+\left[\begin{array}{cc}K+M/\mathrm{\Δt}& -P\\ G/\mathrm{\Δt}& R+L/\mathrm{\Δt}\end{array}\right]{\left[\begin{array}{c}A\\ i\end{array}\right]}_{t+\mathrm{\Δt}}---\left(1\right)$$={\left[\begin{array}{c}0\\ u\end{array}\right]}_{t+\mathrm{\Δt}}-\left[\begin{array}{cc}M/\mathrm{\Δt}& 0\\ G/\mathrm{\Δt}& L/\mathrm{\Δt}\end{array}\right]{\left[\begin{array}{c}A\\ i\end{array}\right]}_t.$其中，A表示磁矢量矩阵，K表示耦合矩阵，M表示传导矩阵，P表示刚度矩阵，G表示P的转制，R表示回路总电阻，L表示回路总外部电感，i表示绕组电流，u表示绕组端电压，γ表示外部非线性器件压降，Δt表示时间步长，t表示当前时刻；2）采用PWM调制技术控制电机运行时，PWM方波信号的变化时刻由控制器算法计算得到，将计算得到的方波变化时刻作为有限元仿真的调用时刻，实现强耦合联合仿真。