多采樣率永磁同步牽引電機數(shù)字控制系統(tǒng)研究.pdf

1、與異步電機相比，永磁同步電機(Permanent Magnet Synchronous Motor)效率高，相同體積總輸出功率大，因此受到了廣泛的關(guān)注。大功率牽引傳動系統(tǒng)為了降低開關(guān)損耗同時實現(xiàn)直流電壓的最大利用率，開關(guān)頻率一般僅為數(shù)百赫茲且最終要過渡到方波控制。低開關(guān)頻率增加了數(shù)字控制系統(tǒng)的延時，降低了系統(tǒng)帶寬，從而無法實現(xiàn)電機的高動態(tài)控制性能。另外，方波工況下電壓幅值達到最大無法調(diào)節(jié)，因此基于電流調(diào)節(jié)器的矢量控制不再適用，同時為弱磁

2、控制帶來困難。
　　首先采用了一種基本母線鉗位策略(BBCS)的過調(diào)制方法，保證了諧波特性的同時也實現(xiàn)了到方波工況的平滑過渡。
　　分析了數(shù)字控制原理及延時產(chǎn)生機理，并對多采樣率數(shù)字控制系統(tǒng)進行了建模分析，然后提出了一種基于狀態(tài)觀測器的延時補償算法，對系統(tǒng)延時進行補償，使低開關(guān)頻率下的系統(tǒng)響應(yīng)速度和解耦性能都得到有效改善。
　　針對方波工況下傳統(tǒng)雙電流環(huán)控制深度弱磁時因交叉耦合引起弱磁失效的情況，采用了一種電壓相角弱磁