【摘 要】
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该文从异步电动机数学模型出发,根据传统直接转矩控制原理中电压矢量的选择方法,推导了一个优化的电压矢量选择表.利用该电压矢量表,无需进行定子磁链从α-β坐标系到β坐标系的转换,而是直接根据定子磁链的α、β轴分量,结合当前的磁链位置查表得到磁链电压,再根据转矩误差信号得出当前的电压矢量,对逆变器的开关状态进行控制,产生适当的PWM信号,使电机的磁链沿近似六边形轨迹运动的同时获得高动态特性的转矩响应,这
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该文从异步电动机数学模型出发,根据传统直接转矩控制原理中电压矢量的选择方法,推导了一个优化的电压矢量选择表.利用该电压矢量表,无需进行定子磁链从α-β坐标系到β坐标系的转换,而是直接根据定子磁链的α、β轴分量,结合当前的磁链位置查表得到磁链电压,再根据转矩误差信号得出当前的电压矢量,对逆变器的开关状态进行控制,产生适当的PWM信号,使电机的磁链沿近似六边形轨迹运动的同时获得高动态特性的转矩响应,这种方法在实时控制中减少了运算量,提高了系统的动态和静态特性.在直接转矩控制中,转矩调节和磁链调节一般均采用施密特触发器,这样系统性能的好坏就与两个调节器容差的大小密切相关.而容差本身是一个模糊的语言变量,根据这一特点,该文提出了一种用模糊控制器取代传统的转矩,磁链控制器的方法.仿真结果表明,与传统方法相比,相同条件下,采用模糊控制器后系统的性能得到了改善.该文在分析了电机的数学模型的基础上,推导出了异步电机的转速公式.它利用直接转矩控制中得到的变量,直接得出电机当前的转速.这种方法相对于模型参考自适应等算法简单实用,并且运算量小,使系统的实时性得到保障.在此基础上,该文通过分析,提出了一种简化的转速估算方法.通过仿真结果可以看出,简化的转速估算方法存在稳态误差,但系统的动态特性良好.最后,该文利用基于数字信号处理器(DSP)开发的硬件系统,对六边形磁链轨迹控制PWM方法和直接转矩控制方案进行了实验研究,实现了控制系统的稳定运行.
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