基于占空比调制的永磁同步电机直接转矩控制
本文选题:永磁同步电机 + 直接转矩控制 ; 参考:《电工技术学报》2014年11期
【摘要】:针对传统直接转矩控制方法转矩和定子磁链脉动大、开关频率不恒定等问题,本文在详细分析转矩脉动和定子磁链脉动数学模型的基础上,提出了一种基于占空比调制的模型预测直接转矩控制策略。该策略根据转矩和定子磁链的综合误差确定所选电压矢量的占空比,根据不同的控制目标,占空比的计算方法可分为最终值法、平均值法和有效值法,每种方法均给出了精确的数学模型并进行了对比分析。同时考虑到实际应用中控制延迟的问题,引入了模型预测控制方法对系统变量进行预测,提前一个采样周期计算出所需施加的电压矢量及其占空比。仿真结果表明,基于占空比调制的模型预测直接转矩控制可以有效地抑制转矩脉动和定子磁链脉动,且逆变器开关频率恒定,同时降低系统采样频率。
[Abstract]:Aiming at the problems of large torque and stator flux ripple and unsteady switching frequency in the traditional direct torque control method, the mathematical models of torque ripple and stator flux ripple are analyzed in detail in this paper.A model predictive direct torque control strategy based on duty cycle modulation is proposed.The strategy determines the duty cycle of the selected voltage vector according to the comprehensive error of the torque and stator flux. According to the different control objectives, the duty cycle calculation method can be divided into the final value method, the average value method and the effective value method.Each method gives the accurate mathematical model and carries on the contrast analysis.At the same time, considering the problem of control delay in practical application, the model predictive control method is introduced to predict the system variables, and the applied voltage vector and its duty cycle are calculated in advance of a sampling period.The simulation results show that the direct torque control based on duty cycle modulation can effectively suppress torque ripple and stator flux ripple, and the switching frequency of inverter is constant and the sampling frequency of the system is reduced.
【作者单位】: 河北工业大学电磁场与电器可靠性省部共建重点实验室;密歇根州立大学电机与驱动实验室;
【基金】:国家自然科学基金(51077038) 河北省高等学校创新团队领军人才培育计划(LJRC003) 国家留学基金(201206700002)资助项目
【分类号】:TM341
【参考文献】
相关期刊论文 前8条
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【共引文献】
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本文编号:1755354
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