【正文】 2M d k d k d k d k e q ksM q k q k q k q k e d k e ksLRU t Ri t i t i t L i tTLRU t Ri t i t i t L i t u tT??????? ? ? ? ???????? ? ? ? ? ?????() () * ()Md kUtq k*()dk*qk 44 三相負(fù)載的電流控制 216。應(yīng)用該零矢量后，選中有效矢量 ，產(chǎn)生 過(guò)程 7。在 軌跡 1期間，電壓矢量 有效，而矢量 有效之后，使得軌跡對(duì)應(yīng)于軌跡 2。 電流誤差 的端點(diǎn)軌跡如圖 ，與圖 中滯環(huán)控制結(jié)果完全不同 216。 采用基于模型的控制器，電流誤差不能明確定義，而是由負(fù)載參考數(shù)和 PWM載波頻率決定。 216。 eue?e?e? 38 三相負(fù)載的電流控制 216。 216。 將式 ()中的負(fù)載空間矢量 變換到同步參考系下 ， 可得： () 216。 根據(jù)滿足式 （ ） 的單相設(shè)計(jì)方法 ， 可表示為 空間矢量形式 ： *| ( ) ( ) |k s ki t T i t?? *( ) ( )k s ki t T i t??216。 /e e eu ???e? e?*dLi0? 33 三相負(fù)載的電流控制 基于模型的三相電流控制 216。 然而，在通常情況下，軌跡將會(huì)旋轉(zhuǎn) ，相對(duì)于負(fù)正交軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)角度 ： * 0qi ? 0?216。通常希望該軌跡應(yīng)與縱軸（ q軸）一致，因?yàn)榱闶噶渴沟谜`差電流軌跡方向?yàn)? ，如圖 。這意味著在 軌跡過(guò)程 4中，零矢量有效且在 軌跡過(guò)程 5中選中上一個(gè)有效矢量。 216。 216。因此， 參考電流矢量 與 電壓矢量 方向一致。這就是方框邊界規(guī)則 1所產(chǎn)生的準(zhǔn)確動(dòng)作。如果超前，按順時(shí)針 選擇下一個(gè)有效矢量。 216。同步坐標(biāo)系控制器的虛軸與電壓矢量對(duì)準(zhǔn)，因此在通用模塊中具有 移相角 π/2，以達(dá)到同步參考坐標(biāo)系中直軸所需的 參考角度 e?eu? 22 三相負(fù)載的電流控制 i?216。 上述變換器開(kāi)關(guān)信號(hào)實(shí)際上是 用于確定電壓矢量 及其所需的 有效時(shí)間 ，從而使得測(cè)量電流矢量和參考電流矢量之間的 誤差最小 。 T?},{ cwbwaw SSSu?216。此時(shí)的變換器與三相廣義負(fù)載相連（見(jiàn)圖 ）。 該模型輸入為采樣參考電流 i*和負(fù)載電壓 ue，輸出為平均參考電壓 )(* kM tU ? ? )()()(2)()(****kekkskkM tutitiRTLtRitU ?????????? ???39 16 216。 在本例中，離散控制器中的比例系數(shù) Kp 和積分 Ki形定義為： 基于模型的電流控制 2RTLKsp ??38a si TRK ?38b 216。 在每個(gè)采樣間隔使電流誤差為零 的控制目標(biāo)可表示為下式 9 基于模型的電流控制 216。如圖 基于模型的 電流控制 216。反之， 對(duì)應(yīng)于閉合的下開(kāi)關(guān)和關(guān)斷的上開(kāi)關(guān)。 根據(jù)通用表示，可以得到滯環(huán)電流控制器的一個(gè)實(shí)現(xiàn)例程如圖 216。 首先結(jié)合圖 通用滯環(huán)模型和傳遞函數(shù) 216。 滯環(huán)用于描述一個(gè)非奇異過(guò)渡過(guò)程。其輸出通過(guò)一個(gè) 增益模塊反饋到輸入。 該電流控制器產(chǎn)生的典型波形如圖 216。圖中給出了 采樣參考電流 i*(t)和 變換器電流i(t)，這些電流由控制器在 0, t1, t2,…. 時(shí)刻進(jìn)行采樣。 實(shí)際應(yīng)用中，為了數(shù)字實(shí)現(xiàn)，需要對(duì)上式進(jìn)行離散化。此時(shí)，在控制器輸入端會(huì)產(chǎn)生電流誤差，由此造成積分器的輸出斜率進(jìn)一步增大或減小 14 216。 216。 三相負(fù)載以空間矢量形式表示，相應(yīng)的負(fù)載電流可由端電壓方程求得，其空間矢量形式為 : )3,2,1( ?iu ie216。 對(duì)于該類型的控制，所需的電流控制模塊如圖 。 該方法是利用同步參考坐標(biāo)下的 電流誤差矢量 (見(jiàn)圖 ) ?i? 21 三相負(fù)載的電流控制 216。 圖 8個(gè)變換器電壓矢量以及任意選擇的 電壓矢量 ，該電壓矢量又與 磁通矢量 相關(guān) 216。 如果電流誤差矢量 端點(diǎn)位于方框內(nèi) ，則控制器沒(méi)有作用。方框規(guī)則的目的 可理解為當(dāng)選擇一個(gè)有效矢量 或零變換器矢量時(shí)，所產(chǎn)生的電流軌跡。 原因在于滯后矢量能產(chǎn)生一個(gè)朝向邊界 1的增量電流矢量方向。圖 給出了工作周期為 20ms內(nèi)的電流軌跡 和參考電流軌跡 （紅線）。圖 20ms的 電流誤差矢量軌跡 （綠線）， 27 三相負(fù)載的電流控制 i?同時(shí)給出了該軌跡的某一段（紅線），并用數(shù)字標(biāo)注以表明 控制器的動(dòng)作順序 28 三相負(fù)載的電流控制 216。當(dāng)達(dá)到該邊框時(shí)，激活零矢量，進(jìn)入 電流軌跡過(guò)程 2。該軌跡與方框的右邊框（圖 4）相交，此時(shí)有效電壓矢量以 順時(shí)針切換，產(chǎn)生 軌跡過(guò)程 7。 31 三相負(fù)載的電流控制 eu?**{ , , } ( ) ( )abcdqdq dq dq dqS S S e ediu L j L i R i udt? ? ? ?? ? ?（ ） 216。圖 ， 直軸電流參考值設(shè)為零 ，即 ，且與 相比， 取值很小。 在此假設(shè) 采用星形聯(lián)結(jié)的三相負(fù)載 ， 這是由于其可僅由兩個(gè)電流變送器直接測(cè)量負(fù)載電流。 每相負(fù)載均由廣義阻抗 Z表示 ， 即第 2章所討論的一個(gè)對(duì)稱的 R、 L、 ue電路。這意味著 ()， 即 216。 同時(shí)還給出正交軸上的 反電動(dòng)勢(shì) ue。 216。采樣頻率和 PWM載波頻率分別設(shè)為 5kHZ和 。這比圖 得多。 216。 動(dòng)作順序 可由圖 ，此時(shí)軌跡如 軌跡 3所示。因此，電流誤差方向必須發(fā)生變化。因此， 這些增益可選擇較小 。 216。 在實(shí)際中 ， 這由噪聲特性反映得更準(zhǔn)確 ， 應(yīng)用于實(shí)際， 如機(jī)電 — 負(fù)載組合 ， 以避免特定的諧振