異步電動(dòng)機直接轉矩控制離散系統的建模和仿真

其中△ψ、△T的取值是根據滯環(huán)比較器的輸出來(lái)確定，即有：若|ψs|≤|ψsref|-|△ψs|，則△ψ=l；若|ψs|≥|ψsref|―|△ψs|，則△ψ=一1；若|Tc|≤|Tcref|―|△Te|，則△T=1；若|Tc|≥Tcref，則△T=0，若|Tc|≥|Tcref|-|△Tc|，則△T=一1；若|Tc|≤Tcref，則△T=0。依據圖4的磁鏈區間劃分、推理和控制經(jīng)驗得到在磁鏈所在的區間的電壓輸出矢量表。

2．3 磁鏈觀(guān)測的離散仿真模型
磁鏈觀(guān)測采用定子磁鏈的u一i模型：

為了驗證離散直接轉矩控制的可行性，模型采用信號離散采樣的方式，將電壓、電流離散化，通過(guò)離散積分進(jìn)行磁鏈觀(guān)測。
圖5所示，假設t1時(shí)刻的函數值為u[n-1]，t2時(shí)刻的函數值為u[n]，且t1時(shí)刻和t2時(shí)刻的差Ts極度小，趨近于O，那么微元陰影部分的面積為則整個(gè)函數與時(shí)間軸圍成的面積為即相當于函數U(t)關(guān)于時(shí)間t的積分。
離散定子磁鏈觀(guān)測原理如下：
把定子電流、電壓和磁鏈離散化，式(7)可寫(xiě)成下面的離散形式：

基于上面的推導就可以將通常的連續積分改為離散信號的積分，通過(guò)改變采樣時(shí)間Ts來(lái)對磁鏈和轉矩的估計精度進(jìn)行調整。

3 仿真結果
設置電機的仿真參數，額定電壓380V，額定功率為2．5kW，極對數np=2，rs=0．435Ω，rr=0．816Ω，Ls=0．006H，Lm=0．08931H，Lr=0．006H，轉動(dòng)慣量J=0．089kg．m2，轉矩滯環(huán)寬度為lN．m，磁鏈滯環(huán)寬度為0．02wb。

4 結論
本文通過(guò)MaUab／simulink搭建出直接轉矩控制離散仿真系統，并進(jìn)行仿真研究，得出定子磁鏈、轉矩、定子電流的波形(見(jiàn)圖7～圖9)。從仿真結果來(lái)看，圖7的定子磁鏈軌跡近似為圓形，圖9的定子電流近似為正弦波形，從而驗證了此離散模型的正確性。直接轉矩控制離散仿真系統為直接轉矩控制系統仿真提供了一種新思路，是一種有益的探索。