当前位置：首页 > 知识园地
交流电机直接转矩控制改进方案
发布时间:2017-01-05 阅读：次 [打印文章] [关闭窗口]
3．3 增加逆变器输出状态
在传统的直接转矩控制系统中，通常采用三相两点式逆变器．其结构如图2所示。
通过Sa、Sb、Sc组合操作，共有8种开关模式，对应6个工作电压矢量和2个零矢量。由于工作电压数目有限，要想使磁链轨迹近似圆形，必然要频繁切换和引入大量零矢量，这样会导致开关频率不稳定，增加定子电流的高次谐波。因此，有很多文献都对逆变器进行改进。文献[7]提出一种由普通逆变器和Boost电路组成的多电平逆变器，可产生12个工作电压矢量。这样就可以控制磁链轨迹为十二边形或圆形，从而减小磁链脉动，同时减小逆变器开关频率。文献[8]提出三相IGBT3点式逆变器，能提供19个工作电压矢量。还有文献采用两个并联连接的逆变器产生18个工作电压矢量，但其硬件结构复杂，本文不做介绍。
3．4 最优空间电压矢量调制
改进滞环调节器是通过细分滞环容差来提供更多的选择开关表机会。改进逆变器是通过硬件方式提供更多的空间电压矢量，但都受硬件结构影响，逆变器提供的电压矢量毕竟有限。直接转矩控制采用Bang-bang控制，简化了系统，但滞环比较器使得选择电压矢量时只根据磁链、转矩误差的方向，而并没有准确计算误差大小，也没有足够多的电压矢量以供选择，这是产生磁链、转矩脉动的根本原因。因此，如何构成任意电压矢量以及精确估算磁链、转矩误差，并以此来选择任意所需电压矢量是改善直接转矩控制低速性能的热点之一。
3．4．1 空间矢量调制(SVM)
传统直接转矩控制中，由于采用滞环比较器，只有当磁链和转矩误差达到一定值时，逆变器才有新的工作状态，且逆变器输出电压状态有限，必然产生较大的转矩脉动。SVM技术的基本思想是，在每一个循环控制周期中，通过计算得到一个能够恰好补偿当前定子磁链和转矩误差的电压矢量，该电压矢量可以用两个相邻的基本工作电压矢量和零电压矢量合成得电感器电路到。很显然，基于SVM技术的直接转矩控制算法可以有效地减小输出转矩的波动。
应该说，引入先进的控制策略都是基于电压空间矢量调制技术。因为只有这样，系统才能提供先进控制策略所需的任意大小和方向的电压矢量。文献[9]提出的无差拍控制，就一体成型电感是通过求解方程组得到下一控制周期的最优电压矢量。但这种方法存在计算时间过长不能保证方程组有解和依赖电机参数的缺点。文献[10]提出的磁链预测控制其实是一种改进的无差拍控制，利用零电压矢量和非零电压矢量对磁链不同作用，预测下一控制周期使磁链误差最小的电压作用时间(非零电压和零电压矢量)。
3．4．2 占空比技术
若设定逆变器开关频率为厂，在差模电感器整个开关周期内，所选空间电压矢量一直作用于感应电机，磁链、转矩电感生产厂家都会朝一个方向变化。在误差较小的情况下，所选的电压矢量在较短的时间内就使转矩达到参考值，而余下的时间没有发生逆变器开关状态转换．所选择电压矢量仍作用于电动机，使转矩继续沿原来方向变化，因而电感器厂家产生较大磁链和转矩脉动。在每个采样周期中，输出电压矢量只作用该周期的一部分时间，而剩余时间选择零电压矢量。如何确定每个采样周期中输出工作电压矢量的作用时间(即占空比)是占空比控制技术的核心问题。从这方面来看，占空比技术是利用所选电压矢量Vk和零矢量来合成所需电压矢量，因此，也是SVM技术的一个特例。针对如何设置占空比，很多文献提出了不同的方案，文献[11]中提出采用模糊控制器确定占空比。
3．4．3 优化开关表
开关表是根据系统预先设置好的一些规则，规则的优化能对改善控制效果起到一定的作用，但毕竟传统直接转矩控制中只有6个工作电压和2个零电压矢量，开关表改进的余地有限。
3．4．4 折角调制
六边形磁链轨迹中，谐波分量较大，有文献提出在正六边形的每个顶点的附近分别产生一个对称的折角(缺口)，使其轨迹向圆心靠拢一些，能够起到了一定的作用。文献[12]提出对六边形磁链峰值进行折角处理，内折边平行于六边形相应的边，形成内陷十八边形磁链轨迹。
4 结论
直接转矩控制自1985年由德国Denprock提出后，各国学者对其进行不断改进，以其获得更好的调速效果。虽然这些改进是基于不同的出发点，但归根到底是对磁链控制的改进。对这些方案进行了大致分类，介绍各种方法的特点与不足。每种方案都使直接转矩控制的性能得到改善，但都增加了系统的复杂程度，使直接转矩控制失去其结构简单的优点。因此，如何改善直接转矩控制性能而又不增加系统的复杂度，是未来学者们重点研究的问题之一。 共功率电感模电模压电感器感印刷行业借势物联网——浅谈条码印刷给长三角（常物联网(英文名：Internet Of Things，简称IOT)是“传感网”在国际上的通称。物联网的概念是在1999年提出的，它是指把射频识别装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫
简易数字直流电压表电路及程序设计一个简易数字直流电压表。（量程0V-2V、测量速度为大于等于2次/秒、测量误差在 0.05V以内，有超限报警、数码管显示。）3.5.1模块1：系统设计（1）分析任务要求，写出系统整体设计思路从试题
[开关电源]电感感量请问这个电感的感量是多少uh?磁芯是开关电源上的。
整个电感都是开关电源上折下来的。
a1234567017发表于2016-2-1616:02
整个电感都是开关电源上折下来的。
磁芯不同差距巨
- 上一篇：太阳能发电系统对半导体器件的需求分析
- 下一篇：低压配电室电网谐波分析及改造
