七相感應電機直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)研究.pdf

1、直接轉(zhuǎn)矩控制作為一種高性能控制策略，被廣泛應用于調(diào)速系統(tǒng)中，本文從七相感應電機著手，根據(jù)七相感應電機自身特點，對直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)中矢量選擇、磁鏈估計、轉(zhuǎn)矩估計、消諧波、控制器設計等問題做了研究，具體包括以下幾個內(nèi)容:
　　首先，本文從七相感應電機繞組理論出發(fā)，對電機自然坐標下數(shù)學模型和解耦模型進行了推導，并根據(jù)其特點對諧波轉(zhuǎn)矩進行了分析。
　　其次，根據(jù)七相感應電機矢量分布特點，運用集合法在基波平面將七相感應電機電壓矢量分為

2、三組，并從多維空間角度出發(fā)，對3、5次諧波空間電壓矢量進行了分析。考慮到七相感應電機在運行過程中3、5次諧波空間電流較大，本文通過推導得出了七相逆變器SVPWM消諧波算法，針對七相逆變器電壓矢量較多這一問題，本文結(jié)合三相逆變器UVM調(diào)制算法，推導出了七相逆變器UVM調(diào)制算法。
　　在七相感應電機直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)控制方案選取上，首先按照電壓矢量最大利用率原則，選取V6組電壓矢量，綜合考慮電機轉(zhuǎn)矩和磁鏈響應速度，對“基于磁鏈圓的七相感

3、應電機直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)”進行了設計。隨后，通過運用UVM調(diào)制算法，將3、5次諧波空間電流作為反饋，引入到直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)中，對直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)進行了改進。針對系統(tǒng)中存在較多的PI控制器，本文對系統(tǒng)PI控制器進行了設計，并根據(jù)其數(shù)學模型關(guān)系，對PI控制器進行了系統(tǒng)簡化。
　　最后，本文以DSP28335為主控芯片，對七相感應電機調(diào)速平臺分別從軟件和硬件上進了設計。并在仿真的基礎(chǔ)上，對調(diào)制算法、電機啟動和直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)進行了實驗驗證