[發明專利]一種空間矢量過調制處理方法

有效

• 申請號: 201611196698.4
• 申請日: 2016-12-22
• 公開（公告）號: CN106788029B
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發明（設計）人: 謝愛華;齊丹丹;錢巍;吳波
• 申請（專利權）人: 南京埃斯頓自動化股份有限公司
• 主分類號: H02P21/00
• 分類號: H02P21/00
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 程化銘

本發明公開一種空間矢量過調制處理方法，所述方法包括以下步驟：首先計算電壓參考矢量所在扇區，判斷電壓參考矢量所在位置是否超過線性調制區，如未超過線性調制區即認為未發生過調制，如超過線性調制區判定為發生過調制，并將所在扇區進一步劃分為N個相等的區間，得到N+1個矢量值，判斷電壓參考矢量所在區間，并通過查表的方法用該區間內與其最近的矢量值近似等效。此種方法可提高算法的運行效率，使計算工作量大大減小，提高控制系統的動態響應速度，易于實現。

技術領域

本發明涉及一種用于提高逆變器輸出電壓或增大電機最大輸出轉矩的空間矢量過調制處理方法。

背景技術

脈沖寬度調制是一種模擬控制方式，其根據相應載荷的變化來調制晶體管基極或MOS管柵極的偏置，來實現晶體管或MOS管導通時間的改變，使逆變器的輸出電壓在工作條件變化時保持恒定，是利用微處理器的數字信號對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術，空間矢量調制技術SVPWM（Space Vector Pulse Width Modulation）是電力電子領域中，尤其是電機控制領域中常用調制技術，SVPWM的主要思想是以三相對稱正弦波電壓供電時三相對稱電動機定子理想磁鏈圓為參考標準，以三相逆變器不同開關模式作適當的切換，從而形成PWM波，以所形成的實際磁鏈矢量來追蹤其準確磁鏈圓。SVPWM方法將逆變系統和同步電機看作一個整體來考慮，模型比較簡單，也便于微處理器的實時控制。

在電氣傳動中，為了提高逆變器的輸出電壓以及在電機控制中增大電機的最大輸出轉矩，往往需要采用到過調制技術。由于發生過調制現象時，空間矢量落于非線性調制區，計算難度大，現有的過調制方法雖然可以獲得準確的計算值，但是計算方法過于復雜，而微處理器的處理能力有限，往往不適合工程實際應用。

發明內容

本發明所要解決的技術問題，在于克服現有技術存在的缺陷，提出了一種空間矢量過調制處理方法，其計算簡單，易于實現，適合工程應用。

為了達成上述目的，本發明所采用的技術方案是：

本發明空間矢量過調制處理方法，包括以下步驟：

首先計算電壓參考矢量所在扇區，判斷電壓參考矢量所在位置是否超過線性調制區，如未超過線性調制區即認為不進行過調制，如電壓參考矢量落入非線性調制區，即判定為需要過調制。過調制的處理過程如下：

（1）將所述電壓參考矢量所在扇區進一步劃分為N個相等的區間，得到N+1個矢量值，并獲得矢量表。

（2）判斷電壓參考矢量所在區間，電壓參考矢量所在區間為N個區間中的一個區間。

（3）在該區間內找出與電壓參考矢量最近的矢量值，查矢量表得到電壓參考矢量的近似等效值，該近似等效值即作為所述過調制處理方法的最終輸出值。

所述N大于等于2，N值越大，算法精度越高，但處理工作量越大。

所示方法中第（3）步驟中找出與電壓參考矢量最近的矢量值方法是通過計算所述電壓參考矢量與所在區間內的兩個相鄰的電壓矢量的夾角，夾角更小的電壓矢量認為是與電壓參考矢量最近的矢量值。

本發明一種空間矢量過調制處理方法，可提高算法的運行效率，使計算工作量大大減小，提高控制系統的動態響應速度，易于實現。

附圖說明

圖1是本發明過調制處理方法流程圖。

圖2是本發明空間矢量圖的一個實施例。

圖3是本發明運行效果圖。

具體實施方式

以下將結合附圖對本發明的技術方案進行詳細說明。