無刷雙饋電機的直接轉矩控制與實現(xiàn).pdf

1、簡單介紹了無刷雙饋電機(簡稱BDFM)的發(fā)展歷史和研究意義,現(xiàn)代交流調速的發(fā)展狀況。分析了BDFM的工作原理、各種運行方式以及雙饋運行方式下的功率流向,為電機的控制提供了理論依據(jù)。在BDFM網(wǎng)絡數(shù)學模型的基礎上推導了BDFM基于轉子速d-q軸的數(shù)學模型,并以該模型為基礎,在Matlab/simulink環(huán)境下建立了仿真模型,對開環(huán)情況下的異步自起動運行、同步運行、雙饋調速運行和空載狀態(tài)下的發(fā)電運行進行了仿真分析,驗證了BDFM數(shù)學模型的

2、適用性和理論分析的一致性。在開環(huán)情況下仿真并分析了有電網(wǎng)諧波影響和電機的最高運行轉速二個實際應用問題,為BDFM穩(wěn)定調速運行提供了參考。提出了開環(huán)控制下的各種弊端,為實現(xiàn)閉環(huán)控制提出了其意義之所在。
　　在BDFM調速原理的基礎上重點闡述了BDFM的直接轉矩控制原理,通過數(shù)學分析的方法闡明了控制繞組磁鏈矢量和其電壓空間矢量的關系,詳述了六扇區(qū)圓形磁鏈的控制過程,給出了如何確定扇區(qū)和選擇最佳電壓空間矢量的方法,解釋了電壓空間矢量是如

3、何影響磁鏈的。構建了基于u-i磁鏈模型的直接轉矩控制系統(tǒng)仿真模型,通過觀察轉速和轉矩波形,分析了BDFM直接轉矩控制的良好性能和不足之處。
　　傳統(tǒng)的BDFM直接轉矩控制系統(tǒng)采用滯環(huán)控制器,依據(jù)轉矩誤差、定子磁鏈幅值誤差通過滯環(huán)控制器來選擇逆變器的開關狀態(tài),過扇區(qū)時電流與磁鏈畸變,導致低速時轉矩脈動大,影響了系統(tǒng)的控制效果。針對這一問題,本文提出了一種基于模糊PI調節(jié)器的BDFM直接轉矩控制方案,應用模糊自適應理論設計了模糊控制器