[發(fā)明專利]一種諧波電壓注入的多相感應(yīng)電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110323959.5
• 申請(qǐng)日: 2011-10-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102361433A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 喬鳴忠;張曉鋒;朱鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 喬鳴忠;張曉鋒;朱鵬
• 主分類號(hào): H02P23/14
• 分類號(hào): H02P23/14;H02P21/14
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種諧波電壓注入的多相感應(yīng)電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制方法，其特征在于，將空間電壓矢量 調(diào)制與直接轉(zhuǎn)矩控制相結(jié)合，解決傳統(tǒng)滯環(huán)開(kāi)關(guān)表控制方法帶來(lái)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)、低速性能不佳 等問(wèn)題；通過(guò)對(duì)基波、三次諧波分別形成的轉(zhuǎn)矩與定子磁鏈的控制，使得氣隙磁密波形為準(zhǔn) 方波，可以有效地降低基波磁勢(shì)及磁密峰值，從而提高鐵心材料利用率和電機(jī)的功率密度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的諧波電壓注入的感應(yīng)電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制方法，其特征在于，采 用基于定子磁鏈定向控制，利用轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩閉環(huán)的PI控制器，預(yù)測(cè)定子基波和三次諧波磁鏈， 進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對(duì)基波和諧波電壓的計(jì)算。最后，將參考電壓進(jìn)行空間矢量調(diào)制。該方法的具體 實(shí)現(xiàn)步驟包括：

第1步變頻器直流母線電壓U_DC經(jīng)電壓傳感器采樣后，根據(jù)當(dāng)前各相開(kāi)關(guān)信號(hào)S_A，S_B， S_C，S_D，S_E，確定各相輸出電壓U_A＝S_AU_DC、U_B＝S_BU_DC、U_C＝S_CU_DC、U_D＝S_DU_DC、 U_E＝S_EU_DC；輸出電壓經(jīng)Clarke變換后，計(jì)算α₁-β₁-α₃-β₃坐標(biāo)系下的定子電壓u_α1s、u_β1s、u_α3s、 u_β3s；變頻器的輸出各相電流經(jīng)電流傳感器采樣后，通過(guò)坐標(biāo)系變換，計(jì)算出α₁-β₁-α₃-β₃坐標(biāo) 系下的定子電流i_α1s、i_β1s、i_α3s、i_β3s。

第2步將定子電壓(u_α1s、u_β1s、u_α3s、u_β3s)、電流(i_α1s、i_β1s、i_α3s、i_β3s)輸入磁鏈 和轉(zhuǎn)矩觀測(cè)器，分別計(jì)算基波電流產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩T_e1和基波、三次諧波磁鏈ψ_α1s、ψ_β1s、ψ_α3s、 ψ_β3s。

第3步轉(zhuǎn)速由速度傳感器測(cè)出，并與給定轉(zhuǎn)速相減產(chǎn)生誤差信號(hào)，經(jīng)PI控制器得到參考 轉(zhuǎn)矩參考轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)矩T_e1誤差信號(hào)，經(jīng)PI控制器得到轉(zhuǎn)矩變化角Δδ₁，進(jìn)一步得 到基波參考磁鏈?zhǔn)噶拷恰?

第4步根據(jù)三次諧波與基波磁鏈的對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定三次諧波參考磁鏈幅值和相位。

第5步將各空間的實(shí)際磁鏈(ψ_α1s、ψ_β1s、ψ_α3s、ψ_β3s)、參考磁鏈和輸出電流(i_α1s、 i_β1s、i_α3s、i_β3s)，代入?yún)⒖茧妷河?jì)算式，求出定子參考電壓

第6步將定子參考電壓進(jìn)行空間矢量調(diào)制(SVM)，產(chǎn)生 下一個(gè)開(kāi)關(guān)周期內(nèi)各相開(kāi)關(guān)信號(hào)S_A，S_B，S_C，S_D，S_E，獲得期望的SVM信號(hào)。