首页> 中文学位 >基于电压空间矢量脉宽调制永磁同步电机直接转矩控制
【6h】

基于电压空间矢量脉宽调制永磁同步电机直接转矩控制

代理获取

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1课题研究的背景

1.2国内外永磁同步电机变频调速技术的发展现状

1.2.1永磁同步电机变频调速技术的控制策略

1.2.2直接转矩技术的研究现状

1.2.3直接转矩控制技术的研究问题

1.3课题研究的意义及主要内容

1.3.1课题研究的意义

1.3.2本文的主要内容

2永磁同步电机直接转矩控制的基本原理

2.1坐标变换基本原理

2.2永磁同步电机的数学模型

2.3直接转矩控制基本原理及其实现

2.3.1转矩控制原理

2.3.2直接转矩控制的实现

3电压空间矢量脉宽调制的研究

3.1 SVPWM的基本原理

3.1.1常规逆变器与正六边形空间旋转磁场

3.1.2 SVPWM控制与圆形旋转磁场

3.2 SVPWM控制算法的研究

3.2.1电压空间矢量扇区的判断

3.2.2基本电压矢量作用时间的确定

3.2.3电压空间矢量切换点的计算

3.3 SVPWM控制技术的仿真及分析

3.3.1 SVPWM仿真模型的建立

3.3.2 SVPWM仿真波形的分析

4基于SVPWM直接转矩控制系统的实现

4.1永磁同步电机定子磁链估计模型

4.1.1定子磁链电压模型法

4.1.2定子磁链电流模型法

4.2预期电压空间矢量调制模型的搭建

4.3其他模型的搭建

4.3.1转矩估计模型的搭建

4.3.2坐标变换模块的搭建

4.5系统的设计与仿真

4.5.1系统框图设计

4.5.2系统仿真框图搭建

4.5.3系统仿真分析

5基于SVPWM直接转矩控制系统的低速性能优化

5.1常规直接转矩控制系统低速性能分析

5.1.1内部影响因素

5.1.2外部影响因素

5.2常规直接转矩控制系统低速性能的改善

5.2.1内部影响因素的改善

5.2.2外部影响因素的改善

5.3 SVPWM-DTC系统低速性能的定量分析与优化

5.3.1定子电阻变化的影响

5.3.2定子电阻变化影响仿真研究

5.3.3定子电阻变化的优化

5.3.4定子电阻估计器的仿真与分析

6结论与展望

6.1结论

6.2进一步工作的设想

参考文献

在学研究成果

致 谢

展开▼

摘要

随着社会实际生产要求的不断提高,电机的种类不断增多,电机控制技术也不断得以升级。永磁同步电机以其体积小、效率高、可靠性好以及对环境的适应性强等诸多优点,在各种高性能驱动系统中得到了广泛应用。最初以感应电机为研究对象的直接转矩控制技术刚刚问世,就以其独有新颖的控制思想,简洁明了的系统结构,优良的动静态性能等优点受到普遍关注。然而,直接转矩控制技术在永磁同步电机上的研究还并非十分完善,在有些方面仍存在欠缺,比如说电磁转矩脉动大和低速性能差等都是非常棘手的问题,使得系统达不到期望的最佳控制效果。因此,针对这些问题,本文提出了一种基于电压空间矢量脉宽调制策略的永磁同步电机直接转矩控制方法。仿真结果表明该方法可以明显减小转矩和磁链脉动,具有更好的动、静态性能,而且响应速度快,从而运行更加平稳。 首先,本文在综述了直接转矩控制技术发展与研究历程之后,介绍了在电机控制中坐标变换的基本原理和永磁同步电机的数学模型,详细阐述了常规直接转矩控制技术和电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)的原理以及SVPWM的控制算法,并给出相应仿真。 其次,以上述理论依据作为基础,针对直接转矩控制系统中所存的转矩和定子磁链脉动问题,提出了一种基于定子磁链电压空间矢量脉宽调制策略的永磁同步电机直接转矩控制技术,并在MATLAB/SIMULINK中搭建系统仿真模型,从稳态和动态两方面将所设计的系统与常规DTC系统进行仿真比较,仿真结果验证了此方法的可行性与优势。 最后,在阅读了大量有关直接转矩控制方面文献的基础上,本文总结了影响常规直接转矩控制系统低速性能的因素与改善方法,详细分析了定子电阻的变化对系统造成的影响,并依此设计了定子电阻在线估计器以解决基于SVPWM策略的永磁同步电机直接转矩控制系统低速性能差的问题,最后利用仿真进一步验证了所设计的定子电阻在线估计器的有效性。

著录项

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号