Commande MTPA et optimisation du couple
La commande vectorielle décompose le courant stator en deux composantes (id, iq) dans le référentiel tournant dq. L'algorithme MTPA (Maximum Torque Per Ampere) choisit le point de courant qui maximise le couple pour une amplitude Is donnée, en exploitant simultanément le couple aimants et le couple réluctant. Un régulateur de tension (défluxage) prend le relais au-delà de la vitesse de base ωb.
Calculateur MTPA pour IPMSM
Renseignez les paramètres du moteur (flux aimants φm, inductances Ld/Lq) et le courant commandé. La formule analytique MTPA calcule les références id* et iq* qui maximisent le couple à amplitude de courant constante.
Pour un IPMSM (L_d < L_q) : dénominateur 4(L_d−L_q) < 0 → i_d* < 0 (résultat attendu — courant démagnétisant). Le terme 8(L_d−L_q)² reste toujours positif.
Courbe MTPA dans le plan d-q
Dans le plan (id, iq), le cercle Imax délimite la zone atteignable. La trajectoire MTPA (teal) choisit à chaque amplitude Is le point maximisant le couple. Les courbes iso-couple montrent les hyperboles à couple constant - le point de fonctionnement se place toujours sur la courbe la plus haute accessible.
Architecture de la commande vectorielle complète
Boucles de régulation de courant PId/PIq en référentiel tournant dq, limiteur de tension, transformation de Park inverse T(θr), modulateur SV-PWM et retour capteur (Resolver). La boucle de défluxage (FW PI) injecte un Δid* négatif dès que |V*s| dépasse Vmax.
