異步電動(dòng)機(jī)的直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)-吳學(xué)智(編輯修改稿)
2025-05-26 05:54 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 器輸出狀態(tài)可改變輸出電壓矢量。 定子磁鏈的控制 ?電壓型逆變器的輸出電壓矢量 ?為了方便起見(jiàn)，把逆變器的一個(gè)工作周期用 6個(gè)電壓空間矢量劃分成 6個(gè)區(qū)域，稱為扇區(qū)（ Sector），如圖所示的 Ⅰ 、Ⅱ 、 … 、 Ⅵ ，每個(gè)扇區(qū)對(duì)應(yīng)的時(shí)間均為 ?/3 。 a b ? ) 100 ( 1 U ? ) 110 ( 2 U ? ) 010 ( 3 U ? ) 011 ( 4 U ? ) 001 ( 5 U ) 101 ( 6 U ? ) 000 ( 0 U ? ) 111 ( 7 U ? Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ 定子磁鏈的控制 ?在 ?/3所對(duì)應(yīng)的時(shí)間 ?t內(nèi)，施加 u1的結(jié)果是使定子磁鏈 ?s產(chǎn)生一個(gè)增量 ??， 其幅值與|u1|成正比，方向與 u1的方向一致： ?最后得到新的磁鏈為： ?在任何時(shí)刻，所產(chǎn)生的磁鏈增量的方向決定于所施加的電壓，其幅值則正比于施加電壓的時(shí)間。 )110(U 2?)100(U1?)101(U 6?)001(U5?)011(U 4?)010(U 3?)(ts??Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ t??? 11 uΨ112 ??? ??? ss定子磁鏈的控制 ?六脈波逆變器的磁鏈軌跡 — 六邊形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) ?每 ?/3內(nèi)輸出保持不變，每隔 ?/3切換一次輸出狀態(tài)。 ?電壓空間矢量的幅值不變，而相位每次旋轉(zhuǎn) ?/3 。 ?一個(gè)周期中 6個(gè)電壓空間矢量，形成一個(gè)封閉的正六邊形。 )110(U 2?)100(U1?)101(U 6?)001(U5?)011(U 4?)010(U 3?)(ts??Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ 定子磁鏈的控制 ?直接轉(zhuǎn)矩控制的實(shí)現(xiàn) ?在實(shí)際運(yùn)行中，一般保持定子磁鏈幅值為額定值，以充分利用電動(dòng)機(jī)鐵心，而轉(zhuǎn)子磁鏈幅值由負(fù)載決定； ?通過(guò)改變空間電壓矢量來(lái)控制定子磁鏈的旋轉(zhuǎn)速度，控制定子磁鏈走走停停以改變定子磁鏈的平均旋轉(zhuǎn)速度，從而控制 δsr，以達(dá)到控制轉(zhuǎn)矩的目的。 定子磁鏈的控制 ?磁鏈軌跡控制原理 ?電壓矢量的積分是磁鏈?zhǔn)噶?。合理選擇空間電壓矢量，控制逆變器的開(kāi)關(guān)持續(xù)時(shí)間，就可使磁鏈沿著一定軌跡變化，這就是磁鏈軌跡控制。 ?如果交流電動(dòng)機(jī)僅由常規(guī)的六脈波逆變器供電，磁鏈軌跡便是六邊形的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，這顯然不象在正弦波供電時(shí)所產(chǎn)生的圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)那樣能使電動(dòng)機(jī)獲得勻速運(yùn)行。 ?如果想獲得更多邊形或逼近圓形的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，就必須在每一個(gè)期間內(nèi)出現(xiàn)多個(gè)工作狀態(tài)，以形成更多的相位不同的電壓空間矢量。 定子磁鏈的控制 ?三相 PWM逆變器產(chǎn)生多邊形（近似圓形）旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) b 4 4 t U ? ? 3 3 t U ? ? 2 4 t U ? ? 1 3 t U ? ? a ?s s ? v r ? v s ? v * 2εΨ A B C D E S(1) S(2) S(3) S(4) S(5) S(6) ?為了使定子磁鏈趨近于圓，對(duì)定子磁鏈?zhǔn)噶坎捎门椋榭刂疲?BangBang Control）： ? 以 Ψs*所表示的圓為指令值，通過(guò)控制各電壓矢量的作用時(shí)間來(lái)控制定子磁鏈在其指令值的邊帶范圍內(nèi)。 ???? ?? ss
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