異步電動機直接轉矩控制技術研究.pdf

1、異步電動機的矢量控制和直接轉矩控制都是建立在異步電動機的動態(tài)數(shù)學模型的基礎上，因此兩種控制方式都具有很高的動態(tài)性能。由于矢量控制按轉子磁場定向，因此系統(tǒng)中免不了要進行坐標的旋轉變換，這就要求數(shù)字信號處理器具有較高的運算能力；同時矢量控制系統(tǒng)對電動機轉子參數(shù)的依賴較大，系統(tǒng)的魯棒性變差。直接轉矩控制按定子磁場定向，避開了坐標的旋轉變換，使控制結構簡化，且系統(tǒng)不受轉子參數(shù)的影響，提高了系統(tǒng)的魯棒性。因此直接轉矩控制成為現(xiàn)代高動態(tài)性能交流調速

2、的一個很有意義的發(fā)展方向。
　　直接轉矩控制的基本思路是依據定子磁鏈幅值偏差和電磁轉矩偏差的正負號，并結合當前定子磁鏈矢量所在的扇區(qū)，選取正確的空間電壓矢量，來減小定子磁鏈幅值的偏差和電磁轉矩的偏差，實現(xiàn)定子磁鏈及電磁轉矩的控制。直接轉矩控制策略有兩種基本類型：六邊形磁鏈軌跡磁直接轉矩控制和近似圓形磁鏈軌跡直接轉矩控制。
　　本文在直接轉矩控制原理的基礎上，建立了異步電機在兩相靜止坐標系上的數(shù)學模型，并給出了逆變器的數(shù)學模型

3、。在MATLAB/SIMULINK平臺上分別對六邊形磁鏈和近似圓形磁鏈直接轉矩控制系統(tǒng)進行了仿真模塊的構建，包括電動機模塊、逆變器模塊、磁鏈滯環(huán)比較模塊、轉矩滯環(huán)比較模塊和轉矩調節(jié)模塊等。搭建了系統(tǒng)的仿真模型，得到了兩系統(tǒng)在負載波動時的定子磁鏈波形、電流波形、轉矩波形、轉速波形，并對兩系統(tǒng)的性能進行了分析對比。
　　直接轉矩控制具有轉矩動態(tài)響應快，對電機模型參數(shù)依賴程度小的優(yōu)點。但其缺點是系統(tǒng)轉矩脈動大，尤其在低速時更加嚴重。針對