永磁同步電機(jī)的直接轉(zhuǎn)矩控制及其改進(jìn)算法研究.pdf

1、永磁同步電機(jī)(PMSM)因具有體積小、效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、噪聲小等優(yōu)點(diǎn)而受到廣泛的應(yīng)用。為了進(jìn)一步提高性能,有必要對(duì)其控制策略做更深入的研究,基于此,本文重點(diǎn)研究了PMSM直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC)策略及其改進(jìn)算法。
　　DTC是繼矢量控制之后出現(xiàn)的又一重要的交流調(diào)速控制策略,其主要思想是根據(jù)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩和磁鏈要求,直接選擇合適的定子電壓空間矢量。和矢量控制相比DTC具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、響應(yīng)速度快、對(duì)參數(shù)變化魯棒性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),其最早主要應(yīng)用于感應(yīng)

2、電機(jī)中,在PMSM中的應(yīng)用還有待更深入研究。本文首先介紹了PMSM的特點(diǎn)以及其控制策略現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì),在推導(dǎo)出PMSM數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上對(duì)傳統(tǒng)DTC做了理論分析。同時(shí),提出了一種基于誤差反饋的新型磁鏈觀測(cè)器,解決了磁鏈直流偏置的問題,并采用Matlab/Simulink工具對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行了仿真,驗(yàn)證了理論分析結(jié)果。
　　傳統(tǒng)DTC仿真結(jié)果和理論分析都表明其存在轉(zhuǎn)矩和磁鏈脈動(dòng)大、開關(guān)頻率不穩(wěn)定等缺點(diǎn),針對(duì)這些問題,本文將空間矢量脈寬調(diào)

3、制技術(shù)(SVPWM)引入到PMSM DTC系統(tǒng)中,提出了基于SVPWM的直接轉(zhuǎn)矩控制策略(SVM-DTC),可以從根本上解決傳統(tǒng)DTC存在的問題。然后采用Matlab/Simulink工具對(duì)PMSM SVM-DTC系統(tǒng)進(jìn)行了仿真,并比照傳統(tǒng)DTC的仿真結(jié)果驗(yàn)證了SVM-DTC的優(yōu)越性。
　　最后,搭建了PMSM調(diào)速系統(tǒng)基于TMS320F2812和IPM的硬件電路平臺(tái),并設(shè)計(jì)了傳統(tǒng)DTC和SVM-DTC系統(tǒng)軟件,實(shí)現(xiàn)了PMSM傳統(tǒng)D