電力拖動自動控制系統(tǒng)陳伯時6-4變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)中的脈寬調(diào)制pwm技術(shù)-文庫吧
2025-04-20 15:48 本頁面
【正文】 ?????? ??? ??mii kkUU1c os)1(212 ?πdkm電力拖動自動控制系統(tǒng) 電力傳動控制系統(tǒng) 12 ? ? 需要值??????? 54321dm1 c os2c os2c os2c os2c os21π2 ?????UU? ? 05c os25c os25c os25c os25c os21π52 54321dm5 ??????? ?????UU? ? 07c os27c os27c os27c os27c os21π72 54321dm7 ??????? ?????UU? ? 011c os211c os211c os211c os211c os21π112 54321dm11 ??????? ?????UU? ? 013c os213c os213c os213c os213c os21π132 54321dm13 ??????? ?????UU電力拖動自動控制系統(tǒng) 電力傳動控制系統(tǒng) 13 上述 5個方程中共有 α 1， α 2 ， ? ， α 5，這 5個需要求解的開關(guān)時刻相位角，一般采用數(shù)值法迭代求解。這樣的數(shù)值計算法在理論上雖能消除所指定次數(shù)的諧波，但更高次數(shù)的諧波卻可能反而增大，不過它們對電動機電流和轉(zhuǎn)矩的影響已經(jīng)不大，所以這種控制技術(shù)的效果還是不錯的。 由于上述數(shù)值求解方法的復(fù)雜性，而且對應(yīng)于不同基波頻率應(yīng)有不同的基波電壓幅值，求解出的脈沖開關(guān)時刻也不一樣。所以這種方法不宜用于實時控制，須用計算機離線求出開關(guān)角的數(shù)值，放入微機內(nèi)存，以備控制時調(diào)用。 電力拖動自動控制系統(tǒng) 電力傳動控制系統(tǒng) 14 電流滯環(huán)跟蹤 PWM(CHBPWM)控制技術(shù) 應(yīng)用 PWM控制技術(shù)的變壓變頻器一般都是電壓源型的，它可以按需要方便地控制其輸出電壓，為此前面兩小節(jié)所述的 PWM控制技術(shù)都是以輸出電壓近似正弦波為目標(biāo)的。 但是，在電流電機中，實際需要保證的應(yīng)該是正弦波電流，因為在交流電機繞組中只有通入三相平衡的正弦電流才能使合成的電磁轉(zhuǎn)矩為恒定值，不含脈動分量。因此，若能對電流實行閉環(huán)控制，以保證其正弦波形，顯然將比電壓開環(huán)控制能夠獲得更好的性能。 電力拖動自動控制系統(tǒng) 電力傳動控制系統(tǒng) 15 電流滯環(huán)跟蹤控制的 A相原理圖 1. 滯環(huán)比較方式電流跟蹤控制原理 電力拖動自動控制系統(tǒng) 電力傳動控制系統(tǒng) 16 ?滯環(huán)比較方式的指令電流和輸出電流 a) 電流波形 b) 電壓波形 電力拖動自動控制系統(tǒng) 電力傳動控制系統(tǒng) 17 ?三相電流跟蹤型 PWM逆變電路輸出波形 圖6 2 5Oti*UOtuABiUi電力拖動自動控制系統(tǒng) 電力傳動控制系統(tǒng) 18 電流跟蹤控制的精度與滯環(huán)的環(huán)寬有關(guān)，同時還受到功率開關(guān)器件允許開關(guān)頻率的制約。 ◆ 當(dāng)環(huán)寬選得較大時，可降低開關(guān)頻率，但電流波形失真較多，諧波分量高； ◆ 如果環(huán)寬太小，電流波形雖然較好，卻使開關(guān)頻率增大了。 這是一對矛盾的因素，實用中，應(yīng)在充分利用器件開關(guān)頻率的前提下，正確地選擇盡可能小的環(huán)寬。 電力拖動自動控制系統(tǒng) 電力傳動控制系統(tǒng) 19 小 結(jié) 電流滯環(huán)跟蹤控制方法的精度高 ， 響應(yīng)快 ，且易于實現(xiàn) 。 但受功率開關(guān)器件允許開關(guān)頻率的限制 ， 僅在電機堵轉(zhuǎn)且在給定電流峰值處才發(fā)揮出最高開關(guān)頻率 ， 在其他情況下 ，器件的允許開關(guān)頻率都未得到充分利用 。 為了克服這個缺點 ， 可以采用具有恒定開關(guān)頻率的電流控制器 ， 或者在局部范圍內(nèi)限制開關(guān)頻率 ， 但這樣對電流波形都會產(chǎn)生影響 。 只須改變電流給定信號的頻率即可實現(xiàn)變頻調(diào)速 ， 無須再人為地調(diào)節(jié)逆變器電壓 電力拖動自動控制系統(tǒng) 電力傳動控制系統(tǒng) 20 電壓空間矢量 PWM(SVPWM)控制技術(shù) （或稱磁鏈跟蹤控制技術(shù)） 本節(jié)提要 ? 問題的提出 ? 空間矢量的定義 ? 電壓與磁鏈空間矢量的關(guān)系 ? 六拍階梯波逆變器與正六邊形空間旋轉(zhuǎn)磁場 ? 電壓空間矢量的線性組合與 SVPWM控制 電力拖動自動控制系統(tǒng) 電力傳動控制系統(tǒng) 21 問題的提出 把逆變器和交流電動機視為一體 ， 按照跟蹤圓形旋轉(zhuǎn)磁場來控制逆變器的工作 ， 這種控
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