基于運(yùn)動(dòng)電動(dòng)勢(shì)控制的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)調(diào)速理論研究.pdf

1、本文根據(jù)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換原理和坐標(biāo)變換理論，從運(yùn)動(dòng)電動(dòng)勢(shì)和磁場(chǎng)的角度，對(duì)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法進(jìn)行了分析研究，其主要工作如下：分析了感應(yīng)電動(dòng)機(jī)在任意參考坐標(biāo)系中的功率平衡關(guān)系，闡明了參考坐標(biāo)系功率的物理意義和特性，證明了感應(yīng)電動(dòng)機(jī)無(wú)源性控制中分離出的“無(wú)功力”主要是由坐標(biāo)變換產(chǎn)生的，從而明確了“無(wú)功力”的物理意義。 提出了感應(yīng)電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速的運(yùn)動(dòng)電動(dòng)勢(shì)控制的觀(guān)點(diǎn)，證明了轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向不僅實(shí)現(xiàn)了電磁轉(zhuǎn)矩和磁鏈的解耦，而且實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)子變壓器電

2、動(dòng)勢(shì)和運(yùn)動(dòng)電動(dòng)勢(shì)的解耦；轉(zhuǎn)矩和速度控制可以通過(guò)控制轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)電動(dòng)勢(shì)來(lái)實(shí)現(xiàn)。 建立了基于運(yùn)動(dòng)電動(dòng)勢(shì)控制的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)磁場(chǎng)定向統(tǒng)一數(shù)學(xué)模型，提出了基于運(yùn)動(dòng)電動(dòng)勢(shì)控制的統(tǒng)一磁場(chǎng)定向電流矢量控制方法。分析和仿真結(jié)果表明該控制方法簡(jiǎn)單易行，具有良好的動(dòng)態(tài)性能。 提出了基于運(yùn)動(dòng)電動(dòng)勢(shì)控制的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)統(tǒng)一磁場(chǎng)定向電壓矢量控制方法，建立了基于運(yùn)動(dòng)電動(dòng)勢(shì)控制的轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向和定子磁場(chǎng)定向電壓矢量控制系統(tǒng)。分析和仿真結(jié)果表明，該方法不僅具有良好的

3、動(dòng)態(tài)性能，而且實(shí)現(xiàn)的定子磁場(chǎng)定向電壓矢量控制的結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單。 提出了電動(dòng)機(jī)調(diào)速的磁場(chǎng)控制的觀(guān)點(diǎn)，從磁場(chǎng)的角度，分析了傳統(tǒng)的磁場(chǎng)定向控制、磁場(chǎng)加速法、直接轉(zhuǎn)矩控制和基于運(yùn)動(dòng)電動(dòng)勢(shì)控制的磁場(chǎng)定向控制等方法之間的內(nèi)在區(qū)別和聯(lián)系。分析結(jié)果表明磁場(chǎng)定向只是實(shí)現(xiàn)磁場(chǎng)有效控制的手段，但不是唯一途徑。 建立了基于定子電流矢量定向的雙饋電機(jī)數(shù)學(xué)模型以及轉(zhuǎn)子磁鏈、定子磁鏈和氣隙磁鏈的估計(jì)器，避免了定、轉(zhuǎn)子電阻對(duì)磁鏈估計(jì)的影響。仿真結(jié)果表明，