異步電機直接轉矩控制的ISR方法研究
磁鏈調節具體的控制策略為:磁鏈的計算值與給定值進(jìn)行比較,若pi輸出大于零,則令hψ=1此時(shí)需要增大定子磁鏈,直到pi輸出為零,當pi輸出小于零,則令hψ=-1,此時(shí)需要減小磁鏈直至pi輸出為零。同理,轉矩的計算值與給定值進(jìn)行比較,對于轉矩調節,若pi輸出大于零,則令hte=1此時(shí)需要增大電磁轉矩,直到pi輸出為零,當pi輸出小于零,則令hte=-1,此時(shí)需要減小磁鏈直至pi輸出為零。
在matlab的具體實(shí)現如圖8所示,轉矩調節器與磁鏈調節器結構相同。

圖8 matlab中磁鏈調解器
5 仿真波形對比與分析
對異步電動(dòng)機直接轉矩bang-bang控制與pi控制進(jìn)行matlab仿真比較。在相同的采樣步長(cháng)下,控制過(guò)程轉矩變化如圖9所示,電機先以最大轉矩達到設定轉速,然后穩定。在pi控制與bang-bang控制對比中我們很清楚的看到pi控制的轉矩脈動(dòng)要比bang-bang控制平滑的多,如圖10所示。

圖9 異步電機直接轉矩控制的轉矩波形

圖10 bang-bang控制與pi控制轉矩波形放大圖
從圖11的轉速響應曲線(xiàn)來(lái)看,轉速由10rad/s到20rad/s用時(shí)5ms,表明該系統具有良好的動(dòng)靜態(tài)特性。
從圖12(a)與圖12(b)我們可以看出,基于pi控制的電流曲線(xiàn)要比基于bang-bang控制的電流曲線(xiàn)平滑的多,這說(shuō)明pi控制不僅在轉矩控制上而且在電流上也優(yōu)于滯環(huán)控制。

圖11 異步電機直接轉矩控制轉速響應曲線(xiàn)

圖12(a) pi控制的電流曲線(xiàn)

圖12(b) bang-bang控制的電流曲線(xiàn)
6 結束語(yǔ)
在系統處于空載時(shí),采用pi調節器代替bang-bang滯環(huán)控制器能有效地減小直接轉矩控制方案中轉矩脈動(dòng),有效地抑制了電流諧波,具有良好的低速性能及動(dòng)靜態(tài)特性,便于數字實(shí)現,使直接轉矩控制性能有了很大改善。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/162503.htm
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