基于滑模變結(jié)構(gòu)的異步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、交流傳動(dòng)領(lǐng)域中,直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC)是繼矢量控制之后問世的一種新控制策略。傳統(tǒng)的直接轉(zhuǎn)矩控制具有控制結(jié)構(gòu)簡單、響應(yīng)快速、對系統(tǒng)內(nèi)部參數(shù)攝動(dòng)和外部干擾具有強(qiáng)的魯棒性,但也存在定子磁鏈觀測不精確和電磁轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)較大等問題。
  滑模變結(jié)構(gòu)控制具有響應(yīng)快、對系統(tǒng)參數(shù)的變化及外界干擾具有較強(qiáng)魯棒性的優(yōu)點(diǎn),因此將滑模變結(jié)構(gòu)控制策略用于異步電機(jī)的直接轉(zhuǎn)矩控制中,不僅可以提高系統(tǒng)的魯棒性和快速響應(yīng),同時(shí)也能減小轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和保持開關(guān)頻率恒定。

2、>  鑒于以上,本文做了如下研究工作:
  (1)定子磁鏈觀測的性能直接影響到整個(gè)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的性能,為了使定子磁鏈準(zhǔn)確的觀測,本文對普遍采用的觀測模型進(jìn)行了改進(jìn),使定子磁鏈在全速范圍內(nèi)都能準(zhǔn)確觀測;
  (2)針對轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)大和開關(guān)頻率不恒定的問題,本文提出了一種綜合滑模變結(jié)構(gòu)理論與空間矢量脈寬調(diào)制調(diào)制技術(shù)(SVPWM)的控制方案。該方案基于磁鏈誤差和轉(zhuǎn)矩誤差設(shè)計(jì)了滑模變結(jié)構(gòu)控制器,使轉(zhuǎn)矩和磁鏈的能夠快速準(zhǔn)確調(diào)節(jié),控制器

3、輸出通過SVPWM調(diào)制得到逆變器開關(guān)脈沖信號,實(shí)現(xiàn)逆變器開關(guān)頻率的恒定;
  (3)為了減小轉(zhuǎn)速的穩(wěn)態(tài)誤差,本文對轉(zhuǎn)速采用滑模變結(jié)構(gòu)控制,與傳統(tǒng)的PI控制相比,系統(tǒng)響應(yīng)速度較快,同時(shí)穩(wěn)態(tài)誤差有明顯減小。
  最后,通過Matlab/Simulink搭建了基于滑模變結(jié)構(gòu)的異步電機(jī)DTC系統(tǒng)仿真模型。仿真結(jié)果表明,該系統(tǒng)控制定子磁鏈近似圓形軌跡運(yùn)動(dòng),在減小了轉(zhuǎn)矩脈動(dòng),使逆變器開關(guān)頻率近似恒定的同時(shí),對系統(tǒng)參數(shù)攝動(dòng)和外部干擾表現(xiàn)出

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