雙三相電機矢量控制及容錯控制策略研究.pdf

1、本文研究的雙三相永磁同步電機同時具有永磁電機與雙三相電機的優(yōu)點。雙三相永磁同步電機是一個非線性，強耦合、多變量的系統(tǒng)。本文首先采用空間矢量解耦方法，建立了同步旋轉(zhuǎn)坐標系下的電機數(shù)學(xué)模型，采用isd=0進行磁場定向控制。針對矢量空間解耦技術(shù)對z1-z2子平面諧波電流分量控制的不足，本文采用比例諧振控制器對該平面具有較大幅值的電流諧波分量進行直接而有效的控制，并給出了相應(yīng)的SVPWM方法，同時實現(xiàn)α-β子平面和z1-z2子平面的優(yōu)化控制策略

2、，有效地抑制了定子諧波電流，減小了系統(tǒng)損耗。同時，基于雙三相電機的繞組結(jié)構(gòu)特點，提出了基于雙同步坐標變換的雙三相電機矢量控制策略，采用解耦補償?shù)姆椒ㄊ箖商桌@組分別解耦獨立控制。給出兩種電流控制策略消除因分開控制引起的繞組間不平衡電流。本文還推導(dǎo)分析了以上兩種矢量控制之間的內(nèi)在聯(lián)系，兩者最大區(qū)別在于采用雙同步坐標變換的矢量控制在控制原理上對與機電能量轉(zhuǎn)換無關(guān)的z1-z2子平面電流諧波分量有直接有效的控制，仿真結(jié)果驗證以上結(jié)論。
　　

3、本文分別從定子繞組磁勢不變和用改進旋轉(zhuǎn)坐標變換實現(xiàn)不對稱電機的解耦控制兩個角度出發(fā)，介紹了多雙三相電機在不對稱運行時的兩種容錯控制方法。重點研究了不對稱運行時的新型坐標變換方法，提出一種將不對稱的系統(tǒng)等效為對稱系統(tǒng)的等效坐標變換，實現(xiàn)不對稱雙三相電機的解耦控制，獲得與直流他勵電動機相似的控制性能。最后，仿真研究表明，該策略能夠有效的減小缺相運行時電磁轉(zhuǎn)矩的脈動，實現(xiàn)了缺相運行時磁場定向解耦控制。
　　最后，設(shè)計了基于TI公司的TM