基于三電平逆變器的異步電動(dòng)機(jī)矢量控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、近年來(lái)，隨著電力電子技術(shù)、大規(guī)模集成電路以及計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展，加之現(xiàn)代控制理論的應(yīng)用，交流調(diào)速技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域中，已經(jīng)成為當(dāng)前電力拖動(dòng)控制的主流方向，其中矢量控制因?yàn)榭梢詫?shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩和磁鏈的解耦，在異步電機(jī)調(diào)速領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。多電平逆變器能夠?qū)崿F(xiàn)高壓大容量、輸出電壓諧波含量低、電磁干擾小，在高電壓大功率逆變場(chǎng)合被廣泛應(yīng)用。而三電平逆變器是多電平逆變器中最具代表性的一種。因此，基于三電平逆變器的矢量控制系統(tǒng)是交流傳動(dòng)領(lǐng)

2、域的研究熱點(diǎn)之一，對(duì)其研究與設(shè)計(jì)是具有實(shí)際意義的。
　　本文首先闡述了二極管筘位式三電平逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其基本工作原理，對(duì)三電平空間電壓矢量脈寬調(diào)制控制策略做了詳細(xì)研究，分析了具體實(shí)現(xiàn)步驟，包括矢量合成、矢量作用時(shí)間計(jì)算、矢量作用順序及作用時(shí)間分配。然后給出了坐標(biāo)變換原理和異步電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型，在兩相同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下，電流的磁通分量和轉(zhuǎn)矩分量實(shí)現(xiàn)完全解耦，從而異步電動(dòng)機(jī)就可以像直流電動(dòng)機(jī)一樣通過(guò)分別控制磁通和轉(zhuǎn)矩輸出來(lái)實(shí)現(xiàn)交流異

3、步電動(dòng)機(jī)的高性能控制;闡述了異步電動(dòng)機(jī)的矢量控制原理，設(shè)計(jì)了轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向控制系統(tǒng)，重點(diǎn)分析了轉(zhuǎn)子磁鏈觀測(cè)模型和給定電壓前饋補(bǔ)償環(huán)節(jié)。其次分析了電機(jī)參數(shù)變化對(duì)磁場(chǎng)定向和系統(tǒng)性能的影響，利用模型參考自適應(yīng)理論在線(xiàn)辨識(shí)電機(jī)參數(shù)，對(duì)轉(zhuǎn)子時(shí)間常數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償;研究了基于轉(zhuǎn)子磁鏈模型MRAS和基于無(wú)功功率模型MRAS辨識(shí)轉(zhuǎn)子時(shí)間常數(shù)的方法，對(duì)兩種辨識(shí)參數(shù)的方法進(jìn)行了比較。采用MATLAB/Simulink對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了仿真，仿真結(jié)果驗(yàn)證了理論的正確性與可