四开关三相无刷直流电机两有效矢量调制电流控制策略
本文关键词: 无刷直流电机 四开关三相逆变器 两有效矢量调制 双极调制 反电动势 出处:《中国电机工程学报》2014年12期 论文类型:期刊论文
【摘要】:该文提出了一种用于四开关三相(four-switch threephase,FSTP)无刷直流(brushless DC,BLDC)电机的两有效矢量调制(two-effective-vector modulation,TEVM)电流控制策略。FSTP逆变器具有开关数量少、开关损耗小、成本低等优点。但是由于电机c相绕组端点直接与直流母线中点相连,如果采用传统的双极开关调制方法,在模式I和IV下,c相反电动势会使c相绕组与其他两相绕组之间产生环流,从而导致三相电流畸变。为了抑制反电动势对电流的影响,在传统双极开关调制方法的基础上,TEVM电流控制策略通过在每一个开关周期中插入一个调节矢量,控制c相电流平均值收敛于0。该文通过构造李雅普诺夫(Lyapunov)函数证明了TEVM电流控制策略的稳定性,进一步利用2种不同的方法计算得到调节矢量的占空比。实验结果表明,TEVM电流控制策略能够抑制电流畸变现象,控制三相电流为方波,使输出电流具有较好的动态响应和稳态性能,因此该策略能够实现低成本、高性能的BLDC电机控制。
[Abstract]:This paper presents a three-phase four switch (four-switch, threephase, FSTP) brushless DC (brushless DC, BLDC) two effective vector modulation motor (two-effective-vector modulation TEVM) current control strategy of.FSTP inverter switch with less quantity, low switching loss and low cost. But because the endpoint C motor phase winding directly connected with the DC link midpoint, if using bipolar switching the traditional modulation method, the model of I and IV, C opposite electromotive force which will make the circulation between the C phase winding and other phase winding, resulting in three-phase current distortion. In order to suppress the EMF effects on current, based on the traditional modulation method on bipolar switch TEVM, the current control strategy by inserting a control vector in each switching cycle, C phase current average value converges to 0. through the construction of Li Ya Punov (Lyapunov) function Prove TEVM method the stability of current control, further calculated adjusting vector duty ratio by using 2 different methods. The experimental results show that the TEVM current control strategy can suppress the current distortion, three-phase current control for Fang Bo, so that the output current has a good dynamic and steady performance, so this method can achieve low cost BLDC, motor control with high performance.
【作者单位】: 天津大学电气与自动化工程学院;
【基金】:国家重点基础研究发展计划项目(973项目)(2013CB035600)~~
【分类号】:TM33
【参考文献】
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【共引文献】
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【二级参考文献】
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本文编号:1506396
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