直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)全速度范圍運(yùn)行研究.pdf

1、現(xiàn)代交流調(diào)速技術(shù)通常分為標(biāo)量控制和矢量控制。傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)差頻率控制屬于標(biāo)量控制，但該方法實(shí)施控制時(shí)難以保證系統(tǒng)獲得良好的動態(tài)特性。轉(zhuǎn)子磁鏈定向控制和直接轉(zhuǎn)矩控制屬于矢量控制。其中，轉(zhuǎn)子磁鏈定向矢量控制對磁場定向的精度要求較高，對系統(tǒng)參數(shù)變化敏感，對系統(tǒng)參數(shù)辨識的精度要求高，所以實(shí)現(xiàn)起來有一定困難。直接轉(zhuǎn)矩控制以簡明的物理過程為基礎(chǔ)，不需復(fù)雜的坐標(biāo)變化，可以獲得高動態(tài)響應(yīng)調(diào)速性能。
　　 本文對直接轉(zhuǎn)矩控制理論進(jìn)行了較詳細(xì)的分析，并對

2、基本直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真研究。針對基本直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)低速運(yùn)行時(shí)存在的轉(zhuǎn)矩脈動、啟動電流過大等問題進(jìn)行了分析并做了如下改進(jìn)。首先，傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩控制所采用的滯環(huán)控制方式對轉(zhuǎn)矩和磁鏈的控制效果不好，本文采用的三點(diǎn)式轉(zhuǎn)矩誤差調(diào)節(jié)器較好的改善了轉(zhuǎn)矩的脈動。這種控制方式不考慮轉(zhuǎn)矩誤差的變化方向，只根據(jù)轉(zhuǎn)矩的誤差來給出調(diào)節(jié)信號。其次，啟動電流關(guān)系到對電網(wǎng)的保護(hù)，實(shí)際中不允許有過大的啟動電流。本文在直接啟動法的基礎(chǔ)上適當(dāng)?shù)奶砑恿汶妷菏噶?，較好的限

3、制了啟動電流。本文采用的這種方法比采用電流反饋調(diào)節(jié)的方法有著較好的轉(zhuǎn)矩和速度特性。
　　 為實(shí)現(xiàn)全速度范圍內(nèi)的運(yùn)行，本文增加了弱磁控制以實(shí)現(xiàn)基速以上的恒功率運(yùn)行。基速以下又分為兩個(gè)部分，低速采用圓形磁鏈調(diào)節(jié)，高速采用六邊形磁鏈調(diào)節(jié)。全速度范圍內(nèi)運(yùn)行需要對參考轉(zhuǎn)矩和參考磁鏈進(jìn)行控制，本文在改進(jìn)的直接轉(zhuǎn)矩控制基礎(chǔ)上又增加了參考轉(zhuǎn)矩和參考磁鏈控制器，使得在全速度范圍內(nèi)根據(jù)給定速度輸出合適的參考磁鏈和參考轉(zhuǎn)矩。這樣既能夠充分利用直接轉(zhuǎn)矩