感应电机矢量控制系统电流谐波抑制策略

发布时间：2025-01-04 02:02

　　在高性能感应电机研究领域中,为了进一步提高电机控制精度、运行稳定性,电机系统谐波问题亟待解决。国内外汇川、啸驰等电机驱动方案制造商也相继投入对其研究。本文针对消除感应电机电流谐波引发的转矩脉动问题,进行了深入研究。首先,搭建三相感应电动机在不同坐标系下的数学模型,建立了三相感应电机稳态谐波数学模型,并依据狄利克雷收敛条件对电流傅里叶变换,推导感应电机电磁转矩与电流谐波之间的关系,得到谐波电流影响输出转矩进而影响电机转速降低系统控制性能,为此,针对电流谐波频率为基波倍频的数学特征,引入重复控制(Repectitive Control,RC)抑制电流谐波。其次,分析了感应电机矢量控制系统中重复控制的原理及设计原则,并指出重复控制的固有性缺陷。一是系统发生阶跃性扰动如突加减载、加减速时造成会因为内模延迟特性延迟输出控制信号降低电机系统动态性能,二是无法处理电机运行过程中参数变化及忽略分数阶造成的截断误差引起的控制偏差。为此,引入基于主动补偿思想的非线性控制器Tornambe控制器(Tornambe Control,TC)。此外,详细介绍了Tornambe控制器的基本原理,建立了两相同步旋转坐标...

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图4.4五相感应电机矢量控制抑制变频器谐波电流控制策略Fig.4.4Inhibitinginverterharmonieeurrenteontrolsehemeoffive一Phaseinductionmaehine

由此引入第二对xd一q一yd一q电流控制器，和第一对d一q控制器运行于同样的参考系中，使用同样的转换角，参考电流给定为零，以此抑制基波定子电流分量不平衡，补偿低阶定子电流谐波。电流控制方案如图4.4所示。eee一j再再再再再厂厂_____钻sssss王王王王王王....

图1-1感应电机谐波电流抑制方法

燕山大学工程硕士学位论文-4-为主导的第四次工业革命以来，计算机信息化技术不断促进工业变革，也促进了随机控制理论、最优控制理论等现代控制理论的发展。基于现代控制理论可以解决很多工业实时控制问题。目前感应电机变频系统高性能设计多是以现代控制理论为根据和框架。1.3感应电机电流谐波抑....

图2-13s/2s变换

燕山大学工程硕士学位论文-8-第2章感应电机数学模型及矢量控制技术感应电机结构简单、控制复杂。为了研究感应电机需要对其进行建模分析将物理、机械问题转化为数学问题，用数学手段定量研究解决问题。同时为了更全面地对电机电流分析，解决谐波电流影响电机转矩的问题实现对感应电机高精度控制，将....

图2-22s/2r变换原理图

第2章感应电机数学模型及矢量控制技术-9-由坐标变换的基本原则坐标变换前后合成磁动势不变可知ABC轴磁动势向轴投影磁动势矢量和等于轴磁动势。有关系式(2-1)如下：23A3B3C3ABC23B3C3BC11coscos()33223sinsin()332αβππNiNiNiNiN....

本文编号：4022734