随机频率PWM逆变器的分析设计

应用随机脉宽调制(pulse width modulation,PWM)方法可以使逆变器的输出电压频谱呈连续分布而不影响基波分量,这样由逆变器供电的电动机的声学噪声和机械振动就会大大减小。该文提出一种用于驱动感应电机的随机频率PWM逆变器,并给出了可实现的设计程序。首先分析随机信号对逆变器输出电压频谱的影响,其次,进行相关的量化设计;最后采用Simulink仿真和实验的手段对整个系统进行了分析。仿真和实验结果表明该文提出的随机开关频率脉宽调制(random frequency PWM,RFPWM)设计方案中,逆变器输出电压的频谱是均匀随机分布的,而且声学噪声和机械振动都得到有效抑制。

永磁直线同步电机直接推力控制系统推力脉动的分析与优化

针对永磁直线同步电机(PMLSM)的传统直接推力控制(DTFC)系统中推力脉动的问题,推导了PMLSM的推力与电机功角的关系公式,并基于此公式分析了扇区划分方法对电机推力的影响。研究了采样频率和逆变器开关频率的关系对电机推力的影响。提出了一种限制逆变器开关频率的扇区细分的DTFC控制方法。在理论分析的基础上,建立了基于SIMULINK的仿真模型,对传统直接推力控制系统和优化后的直接推力控制系统进行了对比仿真,仿真结果表明该方法有效地减小了DTFC控制系统的推力脉动的幅值。