永磁無刷直流電動機轉(zhuǎn)矩脈動抑制的控制策略研究.pdf

1、該文主要研究通過新型控制策略來抑制無刷直流電動機的電磁轉(zhuǎn)矩脈動.根據(jù)永磁無刷直流電動機反電勢波形的不同,對方波型無刷直流電動機的換相轉(zhuǎn)矩脈動,準正弦波(pseudo-sinusoidal EMF)反電動勢無刷直流電動機以及任意波形反電動勢無刷直流電動機的電磁轉(zhuǎn)矩脈動,進行了詳細的分析,分別提出三種不同的控制策略,進行轉(zhuǎn)矩脈動抑制控制.為了抑制傳統(tǒng)的三相六狀態(tài)120°導通方式控制下方波型無刷直流電動機的換相轉(zhuǎn)矩脈動,該文首先在理想反電動勢

2、的條件下推導了換相轉(zhuǎn)矩脈動的解析公式,并由此分析了調(diào)制方式、重疊換相技術等對換相轉(zhuǎn)矩脈動的影響,得出了采用重疊換相技術抑制換相轉(zhuǎn)矩脈動適用的電機轉(zhuǎn)速范圍.其次分析了120°導通方式下反電動勢平頂寬度對轉(zhuǎn)矩脈動的影響,對于平預寬度小于120°電角的非理想梯形波反電動勢,定量分析了換相超前角對換相轉(zhuǎn)矩脈動的影響.針對反電動勢平頂寬度小于120°電角的無刷直流電動機調(diào)速系統(tǒng),提出了一種基于重疊換相加電流補償?shù)膿Q相轉(zhuǎn)矩脈動抑制新技術.闡述了抑制

3、齒槽轉(zhuǎn)矩措施對反電動勢波形的影響,利用無刷直流電機的數(shù)學模型推導并比較了任意平頂寬度梯形波反電動勢在正弦波和矩形波兩種電流驅(qū)動下的電磁轉(zhuǎn)矩脈動情況,得出在梯形波平頂寬度減小到一定數(shù)值后采用正弦電流驅(qū)動更有利于減小電磁轉(zhuǎn)矩脈動.針對反電動勢類似正弦的準正弦波反電動勢無刷直流電動機,該文提出一種基于六個離散位置信號的自同步SVPWM(電壓空間矢量法)控制方法,用以削弱電磁轉(zhuǎn)矩脈動,分析了實現(xiàn)這種方法的主要控制環(huán)節(jié),包括起動時電壓空間矢量的初