基于TMS320F2812的感應(yīng)電機直接轉(zhuǎn)矩控制研究.pdf

1、感應(yīng)電機的直接轉(zhuǎn)矩控制，通過檢測電機定子電壓和電流，計算出電機的定子磁鏈和轉(zhuǎn)矩，并根據(jù)與給定值比較所得差值，按照特定算法，實現(xiàn)定子磁鏈和轉(zhuǎn)矩的直接控制。其控制思想新穎，省掉了復(fù)雜的矢量旋轉(zhuǎn)變化，克服了矢量控制系統(tǒng)對電機轉(zhuǎn)子參數(shù)的依賴性和控制系統(tǒng)復(fù)雜的特點，動態(tài)性能優(yōu)越，從一問世就受到了人們的廣泛關(guān)注。在這種背景下，本文對感應(yīng)電機的直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)進行了研究。 感應(yīng)電機的數(shù)學(xué)模型是對其進行分析研究的基礎(chǔ)，本文首先建立了感應(yīng)電機在兩

2、相靜止坐標系和同步旋轉(zhuǎn)坐標系中的動態(tài)數(shù)學(xué)模型，并給出了相應(yīng)的等效電路。在數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，介紹了直接轉(zhuǎn)矩控制的基本原理，并對當前的直接轉(zhuǎn)矩控制算法進行了歸納總結(jié)，包括基于開關(guān)表格的直接轉(zhuǎn)矩控制(ST-DTC)、直接自控制(DSC)、基于空間矢量調(diào)制的直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC-SVPWM)等。其中ST-DTC控制技術(shù)中定子磁鏈近似圓形，定子電流波形接近正弦波，轉(zhuǎn)矩動態(tài)性能優(yōu)越，完全可以滿足本系統(tǒng)要求，而且其控制策略簡單明確，易于實現(xiàn)。本文采用

3、的ST-DTC控制技術(shù)具有以下特點：采用前饋式定子磁鏈和轉(zhuǎn)矩觀測器，采用細分型轉(zhuǎn)矩滯環(huán)比較器，采用優(yōu)化的開關(guān)表格。 系統(tǒng)主回路采用三相交流-直流-三相交流的方式給感應(yīng)電機提供電源：三相不控橋整流，直流部分采用大電容儲能濾波，以IPM構(gòu)成三相電壓源逆變器。控制電路以TI公司的DSP芯片TMS320F2812為核心，配以各種輔助電路。文中給出了詳細的主電路和控制電路硬件設(shè)計。在此硬件平臺基礎(chǔ)上，文中設(shè)計了相應(yīng)的控制軟件，包括預(yù)充電程