六相感應(yīng)電機(jī)建模與控制技術(shù)研究.pdf

1、隨著半導(dǎo)體技術(shù)與電力電子功率器件的飛速發(fā)展，多相感應(yīng)電機(jī)因其較低電壓供電、低轉(zhuǎn)矩脈動、高可靠性的優(yōu)勢逐漸取代了三相電機(jī)，在大功率控制領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，尤其是多相感應(yīng)電機(jī)的缺相運(yùn)行和控制技術(shù)成為近幾年電機(jī)控制領(lǐng)域的研究熱點。本文以六相感應(yīng)電機(jī)為研究對象，研究了電機(jī)數(shù)學(xué)模型的建立和缺相運(yùn)行的控制策略，采用SVPWM調(diào)制技術(shù)建立了六相感應(yīng)電機(jī)開環(huán)控制系統(tǒng)，在FPGA上實現(xiàn)系統(tǒng)軟件的設(shè)計、編譯與仿真。
　　第一，本文分析了六相感應(yīng)電機(jī)的繞組結(jié)

2、構(gòu)，通過空間矢量解耦的方法，得到三種坐標(biāo)系以及解耦變換公式，將電機(jī)的六維空間分為機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的基波子空間和非機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的諧波子空間，推導(dǎo)出電機(jī)的數(shù)學(xué)模型。在MATLAB中建立了電機(jī)的仿真模型，對電機(jī)空載和加入負(fù)載轉(zhuǎn)矩時的性能進(jìn)行了仿真研究。
　　第二，根據(jù)項目中采用的H橋逆變單元供電的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，研究了電機(jī)的六相SVPWM調(diào)制技術(shù)，針對傳統(tǒng)SVPWM調(diào)制技術(shù)中諧波平面的分量合成不為零的不足，提出了一種基于十二矢量的六相SVPWM調(diào)

3、制方法，文中給出了該方法的具體實現(xiàn)和改進(jìn)過程，并且在MATLAB中搭建了SVPWM仿真模型，通過對其進(jìn)行系統(tǒng)整體仿真，驗證了六相SVPWM技術(shù)的準(zhǔn)確性。
　　第三，針對六相感應(yīng)電機(jī)的缺相運(yùn)行，從電機(jī)的數(shù)學(xué)模型入手，得出缺相的兩個子空間和對應(yīng)的解耦變換公式，通過分析電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩公式得出缺相時有轉(zhuǎn)矩脈動的原因，并通過研究有效電壓矢量推導(dǎo)出缺相SVPWM調(diào)制技術(shù)。在MATLAB中搭建了缺一相時的電機(jī)模型和缺相SVPWM調(diào)制方法模型并進(jìn)