基于比例积分-准谐振控制器的直驱式永磁同步电机转矩脉动抑制方法
本文选题:直驱式永磁同步电机转矩脉动谐波电流比例积分控制谐振控制 + ; 参考:《电工技术学报》2017年19期
【摘要】:由于受逆变器固有的非线性特性和气隙磁通谐波等因素的影响,永磁同步电机定子电流中含有大量的高次谐波分量,这些谐波电流分量与转子永磁体磁场作用,使电机产生谐波转矩脉动,特别是在直接驱动系统中,转矩脉动更为严重。针对这一问题,从转矩脉动产生的机理出发,提出一种基于比例积分-准谐振控制器的转矩脉动抑制方法。该方法根据理想谐振控制器在谐振频率点处的增益为无穷大,可以对谐振频率点处的正弦信号实现零稳态误差跟踪控制,将谐振控制器与电流环PI控制器并联,对定子电流中的谐波分量进行补偿,改善定子电流波形,实现抑制转矩脉动的目的。仿真与实验结果证明了所提方法的正确性和有效性。
[Abstract]:Due to the inherent nonlinear characteristics of the inverter and air gap flux harmonics, the stator current of the permanent magnet synchronous motor contains a large number of high-order harmonic components, which act on the rotor permanent magnet magnetic field. The harmonic torque ripple is produced by the motor, especially in the direct drive system. Based on the mechanism of torque ripple, a torque ripple suppression method based on proportional integral-quasi-resonant controller is proposed. According to the infinite gain of the ideal resonant controller at the resonant frequency point, the zero steady-state error tracking control can be realized for the sinusoidal signal at the resonant frequency point, and the resonant controller and the current loop Pi controller can be connected in parallel. The harmonic component in the stator current is compensated to improve the stator current waveform and to suppress the torque ripple. Simulation and experimental results show that the proposed method is correct and effective.
【作者单位】: 中国科学院大学;中国科学院电力电子与电气驱动重点实验室(中国科学院电工研究所);
【基金】:中国科学院院地合作项目资助(YDJDBSH-2012-002)
【分类号】:TM341
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本文编号:2011694
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