四相开关磁阻电动机直接转矩控制

为降低转矩脉动,提出四相开关磁阻电动机直接转矩控制原理、步骤和实现方法。借鉴感应电动机直接转矩控制思想,基于能量等效原则推导出四阶磁链正交变化矩阵,指出采用坐标分解法所得的磁链幅值是正交变换法所得幅值的1.4倍。针对正八边形的电压空间矢量,分析了磁链与电压矢量间的影响关系,设计了开关矢量表。仿真和实验研究结果表明,直接转矩控制的转矩稳态误差可控制在5%范围内,部分解决了开关磁阻电动机转矩脉动大的问题。

基于三维空间矢量控制的三相四桥臂逆变器的研究

三相四桥臂逆变器比普通的三相三桥臂逆变器多一个臂对,普通的2D SVM已经无法满足这种逆变器控制的需求。因此提出一种静止abc坐标系下的3D SVM,这种方法不需要坐标变换,计算相对简单。同时,各个开关电压矢量的物理意义十分明确。该文对三相四桥臂逆变器的工作原理进行分析,推导出3D SVM的算法,通过MATLAB/Simulink软件对这种控制方法进行仿真验证。结果表明:在三相平衡负载情况下,三相四桥臂逆变器能够保持良好的动态特性和电压输出特性。

永磁同步电动机直接转矩控制零矢量的应用研究

进一步研究了永磁同步电动机直接转矩控制理论,分析了零电压矢量在永磁同步电动机中的作用,构造了一种新型的含零电压矢量控制开关表。对非零电压矢量和含零电压矢量两种控制方式进行了比较研究。仿真和实验结果表明:正确的使用零电压矢量能够有效减少转矩脉动和电流波形畸变,从而改善系统控制性能。

基于PWM整流器模糊控制新开关表的DPC

传统直接功率控制(DPC)下的三相电压型PWM整流器(VSR)交流侧电流存在畸变较大、输出直流电压波动大、无功功率有失控等问题.在分析系统数学模型的基础上,通过构建新型电压矢量开关表来稳定滞环功率输出产生的波动,运用模糊控制修整电压外环的PI参数.仿真结果显示:利用提出的控制策略可使整流系统获得稳定的动、静态特性,系统谐波含量小,能有效减小超调带来的影响.

基于十二扇区细分的永磁同步电动机直接转矩控制

针对永磁同步电机的传统直接转矩控制中的磁链和转矩脉动大的缺点,提出了十二扇区细分的磁链闭环控制方法和相应的电压开关表。分析了电压矢量对电磁转矩和定子磁链的作用,得到有限的扇区和电压矢量会造成转矩和磁链脉动大。理论和实验对比分析了六扇区划分和十二扇区划分的控制性能。实验结果表明十二扇区划分的PMSM直接转矩控制方法,既保证了DTC的快速性,又很好地降低了转矩与磁链脉动。

SVH控制的复合有源箝位ZVS三相PFC变换器

采用复合有源箝位(CAC)的三相功率因数校正变换器,应用改进的空间矢量控制策略,所有的主开关和辅助开关均为零电压开关,有效的抑制了桥臂开关反并联二极管的反向恢复电流,减少反向恢复损耗。而且,具有开关器件电压应力较低,开关频率固定,输入波形质量好的特点。研制了一台基于DSP控制的10kW实验样机,分析了软开关过程及条件,得到了变换器效率同电路谐振参数之间的关系曲线。测量了软开关变换器的传导干扰频谱,验证了软开关变换器较硬开关变换器有更好的电磁兼容性。

无刷直流电机的直接功率控制研究

在对无刷直流电机有功功率和无功功率分析的基础上,对比分析直接转矩控制和磁场定向控制,提出一种无刷直流电机的直接功率控制策略和方法。该方法通过对瞬时有功功率、无功功率和磁链角度的计算,得到转矩与磁链之间的关系,并根据功率开关表选择合适的电压开关矢量,实现对功率的直接控制。仿真和实验表明,采用直接功率控制策略的调速系统提高了控制系统的功率因数,减少了到达稳态的时间,能很好地降低转矩脉动,该方法在各种工业应用场合中具有很好的应用前景。

面向机器人的永磁同步电机直接转矩控制研究

永磁同步电机伺服系统是工业机器人的核心部分,随着工业机器人的运用场合越来越广泛,对工业机器人伺服系统的要求也越来越高。目前永磁同步电机多采用磁场定向控制(FOC),但是其因坐标变换需要大量计算,为减少计算量,本文介绍了永磁同步电机直接转矩控制策略。在分析了永磁同步电机数学模型后设计了直接转矩控制系统,并给出了开关电压矢量控制表。搭建了永磁同步电机直接转矩控制仿真平台,仿真结果表明提出的永磁同步电机直接转矩策略响应速度快,控制精度高,运行性能好。

基于Simulink的电力测功机算法模型研究

根据交流电力测功机工作原理,搭建基于直接转矩控制技术的交流电力测功机数学模型;根据转矩和磁链需求,设计最优电压矢量开关控制表,输出电压矢量来控制IGBT模块的开关频率,从而控制三相交流电机的电磁转矩。在电动状态下,通过对三相交流电机调速来拖动负载到一定转速;在发电状态下,通过设置不同的工作模式进行各个工况点的测试。最终基于Simulink平台对算法模型在交流电力测功机动态加载特性的实现进行论证。