基于相电流重构的异步电机矢量控制系统的研究
本文关键词: 异步电机 矢量控制 相电流重构 脉冲移位 矢量插入 dSPACE 出处:《南京理工大学》2017年硕士论文 论文类型:学位论文
【摘要】:基于单电阻采样的相电流重构方法能够有效地降低交流变频调速系统的成本与体积,适用于低成本应用场合。但是该方法存在不可观测区内相电流重构失败的问题。针对该问题,论文对基于单电阻采样的相电流重构方法进行了深入的研究。论文以矢量控制理论为基础,建立了按转子磁链定向的直接矢量控制系统,对连续电压空间矢量脉宽调制(CSVPWM)与不连续电压空间矢量脉宽调制(DSVPWM)的原理以及实现方式进行了分析,通过MATLAB/Simulink对该控制系统进行了仿真与分析。在CSVPWM与DSVPWM两种调制方式下对基于单电阻采样相电流重构方法的基本原理进行了分析。针对传统的脉冲移位相电流重构方法不能解决特定区域内相电流重构失败的问题,论文提出了一种基于有效矢量插入的相电流重构方法,通过对有效矢量插入相的PWM波进行占空比补偿,使有效矢量插入前后的合成电压矢量保持不变,实现了整个矢量空间内的相电流重构。并通过仿真验证了所提方法的可行性。最后,基于dSPACE半实物仿真平台,构建了基于有效矢量插入相电流重构的矢量控制实时仿真实验系统,该系统的设计内容主要包括硬件电路设计和离线仿真模型的实时改造。并利用ControlDesk软件对该控制系统进行在线调试,实验结果表明所提的相电流重构方法在CSVPWM与DSVPWM两种调制方式下均是有效的。
[Abstract]:The phase current reconstruction method based on single resistance sampling can effectively reduce the cost and volume of AC variable frequency speed regulating system. This method is suitable for low cost applications. However, this method has the problem of failure of phase current reconstruction in the unobservable region. Based on the theory of vector control, a direct vector control system based on rotor flux linkage is established. The principle and implementation of continuous voltage space vector pulse width modulation (CSVPWM) and discontinuous voltage space vector pulse width modulation (DSVPWM) are analyzed. The control system is simulated and analyzed by MATLAB/Simulink. The basic principle of phase current reconstruction method based on single resistor sampling is analyzed under two modulation modes of CSVPWM and DSVPWM. The traditional pulse shift phase current reconstruction method is analyzed. The method can not solve the failure of phase current reconstruction in a specific region. In this paper, a phase current reconstruction method based on effective vector insertion is proposed. By compensating the duty cycle of the PWM wave of the effective vector insertion phase, the synthetic voltage vector before and after the effective vector insertion is kept unchanged. The phase current reconstruction in the whole vector space is realized, and the feasibility of the proposed method is verified by simulation. Finally, based on the dSPACE hardware-in-the-loop simulation platform, A real-time simulation system of vector control based on effective vector insertion phase current reconstruction is constructed. The design content of the system mainly includes hardware circuit design and real time transformation of off-line simulation model. The control system is debugged online by ControlDesk software. The experimental results show that the proposed phase current reconstruction method is effective in both CSVPWM and DSVPWM modulation modes.
【学位授予单位】:南京理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TM343;TP273
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 薛福连;线绕式异步电机的维修[J];微电机(伺服技术);2002年05期
2 陈志宏;双馈调速异步电机在风力发电中的应用[J];上海大中型电机;2003年01期
3 马宏忠,胡虔生,张利民,韩敬东;异步电机的失电残余电压研究[J];中小型电机;2005年05期
4 章文裕;徐锦才;;异步电机并网发电技术在福建大田县的实践[J];小水电;2006年01期
5 胡小明;;异步电机的启动与调速[J];家电检修技术;2006年18期
6 毕卫红;张巧玲;赵希;;基于异步电机工作模型的设计[J];科学之友(B版);2008年06期
7 本刊通讯员;;第二期异步电机设计培训及研讨班圆满结束[J];电机技术;2008年03期
8 章文裕;异步电机并网发电的要领和体会[J];小水电;1995年03期
9 吴振华;负载有准恒速要求时异步电机的选用[J];中小型电机;1996年06期
10 任炳礼,王晓燕;表面开环形槽的复合转子异步电机的参数计算[J];大电机技术;2000年02期
相关会议论文 前10条
1 孟甲凡;;基于Matlab/SIMULINK的异步电机的建模与仿真[A];第六届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集[C];2009年
2 邰永;刘赵淼;;小型异步电机机壳表面的通风计算[A];北京力学会第15届学术年会论文摘要集[C];2009年
3 李国进;胡常林;侯绪达;;异步电机离线参数辨识[A];中南六省(区)自动化学会第二十九届学术年会论文集[C];2011年
4 赵波;厉虹;;异步电机定位控制方法研究[A];冶金自动化信息网年会论文集[C];2004年
5 赵波;厉虹;;异步电机定位控制方法研究[A];全国冶金自动化信息网年会论文集[C];2004年
6 徐建华;姚来强;;异步电机直接转矩控制系统的设计与仿真[A];自动化技术与冶金流程节能减排——全国冶金自动化信息网2008年会论文集[C];2008年
7 姚来强;徐建华;;异步电机直接转矩控制系统的设计与仿真[A];第九届全国电技术节能学术会议论文集[C];2007年
8 李谦祥;胡静涛;;基于虚拟仪器的异步电机试验系统与应用[A];第三届全国虚拟仪器大会论文集[C];2008年
9 潘伟;许波;孙晓东;朱q,
本文编号:1523167
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/zidonghuakongzhilunwen/1523167.html