永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制的控制策略研究.pdf

1、該文主要研究通過新型控制策略來抑制無刷直流電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩脈動(dòng).根據(jù)永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)反電勢波形的不同,對方波型無刷直流電動(dòng)機(jī)的換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng),準(zhǔn)正弦波(pseudo-sinusoidal EMF)反電動(dòng)勢無刷直流電動(dòng)機(jī)以及任意波形反電動(dòng)勢無刷直流電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩脈動(dòng),進(jìn)行了詳細(xì)的分析,分別提出三種不同的控制策略,進(jìn)行轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制控制.為了抑制傳統(tǒng)的三相六狀態(tài)120°導(dǎo)通方式控制下方波型無刷直流電動(dòng)機(jī)的換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng),該文首先在理想反電動(dòng)勢

2、的條件下推導(dǎo)了換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的解析公式,并由此分析了調(diào)制方式、重疊換相技術(shù)等對換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的影響,得出了采用重疊換相技術(shù)抑制換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)適用的電機(jī)轉(zhuǎn)速范圍.其次分析了120°導(dǎo)通方式下反電動(dòng)勢平頂寬度對轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的影響,對于平預(yù)寬度小于120°電角的非理想梯形波反電動(dòng)勢,定量分析了換相超前角對換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的影響.針對反電動(dòng)勢平頂寬度小于120°電角的無刷直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng),提出了一種基于重疊換相加電流補(bǔ)償?shù)膿Q相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制新技術(shù).闡述了抑制

3、齒槽轉(zhuǎn)矩措施對反電動(dòng)勢波形的影響,利用無刷直流電機(jī)的數(shù)學(xué)模型推導(dǎo)并比較了任意平頂寬度梯形波反電動(dòng)勢在正弦波和矩形波兩種電流驅(qū)動(dòng)下的電磁轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)情況,得出在梯形波平頂寬度減小到一定數(shù)值后采用正弦電流驅(qū)動(dòng)更有利于減小電磁轉(zhuǎn)矩脈動(dòng).針對反電動(dòng)勢類似正弦的準(zhǔn)正弦波反電動(dòng)勢無刷直流電動(dòng)機(jī),該文提出一種基于六個(gè)離散位置信號的自同步SVPWM(電壓空間矢量法)控制方法,用以削弱電磁轉(zhuǎn)矩脈動(dòng),分析了實(shí)現(xiàn)這種方法的主要控制環(huán)節(jié),包括起動(dòng)時(shí)電壓空間矢量的初