[发明专利]一种用于三相异步电机的新型直接转矩控制方法有效

专利信息
申请号: 201910573135.X 申请日: 2019-06-28
公开(公告)号: CN110224653B 公开(公告)日: 2021-04-13
发明(设计)人: 吴旭;黄文新;林晓刚;李根;朱山峰 申请(专利权)人: 南京航空航天大学
主分类号: H02P21/30 分类号: H02P21/30;H02P27/12
代理公司: 南京经纬专利商标代理有限公司 32200 代理人: 姜慧勤
地址: 210016 江*** 国省代码: 江苏;32
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摘要: 发明公开了一种用于三相异步电机的新型直接转矩控制方法,该方法首先依据电机数学模型预测电机状态,从而弥补数字控制器所产生的一拍滞后问题;然后将给定转矩与电机实际转矩之差经PI调节器输出定子磁链矢量在一个控制周期中的旋转角度,并结合给定定子磁链幅值生成参考定子磁链矢量,利用电机定子电压方程求解参考电压矢量;最后根据参考电压矢量相位角确定候选电压矢量,并计算其最优占空比,从而确定施加在电机绕组两端的等效电压矢量。本发明控制方法操作简单,计算量小,开关频率低,鲁棒性较好,同时可以有效抑制电机转矩脉动。
搜索关键词: 一种 用于 三相 异步电机 新型 直接 转矩 控制 方法
【主权项】:
1.一种用于三相异步电机的新型直接转矩控制方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1,令k表示当前采样时刻,k+1表示下一采样时刻,k+2表示下下一采样时刻,依次类推;k至k+1区间表示当前控制周期,k+1至k+2区间表示下一控制周期,依次类推;步骤2,电机给定转速为ω*,利用编码器测量电机实际转速ω,将ω*与ω之差经比例‑积分调节器输出给定转矩取电机定子额定磁链作为参考定子磁链幅值|ψs|*;步骤3,采用全阶磁链观测器估计当前采样时刻定子磁链矢量利用预测下一采样时刻电机定子电流矢量和定子磁链矢量步骤4,根据下一采样时刻电机定子电流矢量和定子磁链矢量预测下一采样时刻电机输出转矩步骤5,将给定转矩与下一采样时刻电机输出转矩之差经比例‑积分调节器输出下一控制周期中定子磁链矢量需要旋转的角度Δθ,并计算参考定子磁链矢量和参考电压矢量步骤6,根据参考电压矢量的相位角确定候选电压矢量具体如下:当或者时,时,时,时,时,时,其中,Udc表示逆变器直流母线两端电压。步骤7,计算候选电压矢量最优占空比D,从而确定下一控制周期施加在电机绕组两端的等效电压矢量
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