異步電機直接轉矩控制仿真研究.pdf

1、在交流調速中,直接轉矩控制以思想新穎、結構簡單、控制手段直接和動態(tài)特性優(yōu)良的特點成為了該領域的研究熱點。其基本思想是通過電壓控制定子磁鏈,達到直接控制轉矩的目的,從而實現(xiàn)轉速的控制和調節(jié)。
　　本文從異步電機數(shù)學模型出發(fā),系統(tǒng)闡述了異步電機直接轉矩控制的基本原理,詳細分析空間電壓矢量與定子磁鏈、電動機轉矩的關系。根據(jù)定子磁鏈的不同控制策略,首先介紹傳統(tǒng)的六邊形磁鏈軌跡直接轉矩控制的原理和結構,并在Matlab/Simulink的仿

2、真平臺上建立其仿真模型。通過仿真研究得出六邊形DTC磁鏈開關頻率低,低速域內轉矩脈動大。為了克服六邊形磁鏈控制中的轉矩脈動等問題,引入圓形磁鏈軌跡DTC,建立模型并仿真。仿真結果表明圓形DTC轉矩脈動小,磁鏈軌跡光滑,但磁鏈開關頻率較高。根據(jù)兩種控制方法在低高速域內不同的控制性能,建立低速域采用圓形磁鏈控制,且高速域切換到六邊形磁鏈控制的全速范圍內直接轉矩控制系統(tǒng),并進行仿真分析,結果表明在全速范圍兩模型之間過渡平滑,速度響應及時,且有

3、效降低磁鏈開關頻率。
　　針對傳統(tǒng)直接轉矩控制中開關頻率不恒定、磁鏈和轉矩脈動相對較大的問題,研究了將空間矢量脈寬調制技術(SVPWM)與DTC相結合的一種基于空間矢量調制技術的改進策略(SVM-DTC)。該方案用PI控制器取代傳統(tǒng)直接轉矩控制中的滯環(huán)控制器,并用SVPWM代替電壓矢量開關表來控制逆變器。通過對SVM-DTC策略進行Matlab/Simulink建模和仿真,結果表明該策略可以有效減少轉矩脈動。
　　本文在李亞