基于DSP的异步电机直接转矩控制系统研究与设计

发布时间：2024-05-11 19:14

　　直接转矩控制(DTC)是在定子坐标系下,直接控制和计算交流电动机的转矩,采用定子磁场的定向原理,借助于离散的两点式,利用空间矢量的概念,通过数字信号处理器(DSP)调节产生PWM信号,选择最优的逆变器的开关管状态,从而获得高动态性能的转矩;它具有直接的控制手段,简单的控制结构,新颖的控制思想以及明确的信号处理物理概念;该控制方法具备非常迅速地转矩响应,且没有超调量,基本能在一个周期内完成,能够满足交流调速系统的高动静态性能的要求。首先,本文介绍了直接转矩控制技术的发展和未来趋势,探讨了交流调速技术的现状,接着介绍了建立在空间矢量理论基础上的异步电动机和逆变器数学基本模型,然后给出了DTC理论的相关概念,详细研究了异步电机的I-N观测模型、U-I观测模型以及U-N观测模型,并表述了它们各自的特点。在本系统中,综合考虑三种观测模型,比较它们的优缺点,采用U-I观测模型在电机高速运行的时候,采用I-N观测模型在低速运行的时候。最后深入讨论了开关表策略以及直接转矩控制策略,而且详细说明了选择不同开关表时,所引发的转矩跟磁链产生的不同响应。提出一种改进型的定子转矩调节器以及定子磁链调节器,使电机...

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2一2三相电压工作状态波

0、7时是把异步电机的a、b、c三相接状态被称作零状态；而剩余的1～6开电压逆变电路可组合成7种不同的开关况下，三相电压型逆变电路的6种工作2-2，图中1sU、2sU、3sU、4sU、5sU（100）、（110）、（010）。aubucuuEd3432....

图2-3六边形电压空间矢量

异步电机的影响的影响方案的轨迹，是在静止α-β坐标系中，将磁链空S(4)，S(5)，S(6)，借助于超前空间矢量30°的虚线S(1)区段时，倘若电动机实际的磁链超出了给定磁磁链的幅值，选择电压空间矢量3sU作用在定子上许值的下限，磁链幅值需要增大，则选择电压空间种电压矢量....

图2-4磁链轨迹近似圆形

s5s6图2-3六边形电压空间矢量异步电机的影响的影响方案的轨迹，是在静止α-β坐标系中，将磁链空S(4)，S(5)，S(6)，借助于超前空间矢量30°的虚S(1)区段时，倘若电动机实际的磁链超出了给定磁链的幅值，选择电压空间矢量3sU作用在定子许值的下限，磁链幅值....

图2-5改变电磁转矩的过程

的幅值、ψ(t)r为rψ的幅值，是转矩系数，受电动机自身参矢量幅值之间的夹角θ(t)的变子的磁链矢量幅值最好保持不电磁转矩的控制，只有控制磁刻的定子磁链()1ψts、转子磁用一个空间矢量为u(t)s的电迹将与所施加的电压矢量保持()2ts的位置，其运行轨迹为转角频率平均....

本文编号：3970296