多采樣率直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)研究.pdf

1、直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)是繼矢量控制之后發(fā)展起來的又一種高性能交流調(diào)速控制技術(shù)，它采用空間矢量分析的方法，基于定子磁場定向，直接在定子坐標(biāo)系下計算并控制電機(jī)的磁鏈與轉(zhuǎn)矩。它不需要復(fù)雜的坐標(biāo)變換，對電機(jī)參數(shù)依賴性小，具有動態(tài)反應(yīng)迅速、結(jié)構(gòu)簡單、易于實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn)。隨著計算機(jī)技術(shù)與電力電子技術(shù)的發(fā)展，直接轉(zhuǎn)矩控制研究取得了新的進(jìn)展。 多采樣率數(shù)字控制是近年來提出的一種新的控制策略，由于多采樣率控制方案具有提高系統(tǒng)性能、適應(yīng)多種復(fù)雜的實(shí)際情況和便

2、于數(shù)字實(shí)現(xiàn)等諸多優(yōu)勢，使得多采樣率數(shù)字控制系統(tǒng)在現(xiàn)代工業(yè)社會中的應(yīng)用日益廣泛，成為一種常用的采樣控制系統(tǒng)。目前，多采樣率控制系統(tǒng)理論還沒有運(yùn)用在直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)中。 本文將多采樣率控制理論與感應(yīng)電機(jī)離散數(shù)學(xué)模型相結(jié)合，推導(dǎo)出一種基于多采樣率控制的感應(yīng)電機(jī)定子磁鏈計算新算法。該方法對電機(jī)電壓電流的測量與逆變器開關(guān)狀態(tài)的控制采用不同的周期，磁鏈的計算是靜態(tài)的，無初值問題和誤差累積問題。對該算法進(jìn)行了MATLAB仿真，在理論上檢驗了該

3、算法的正確性。以TMS320F240為基礎(chǔ)，基于實(shí)際控制系統(tǒng)提出了兩種檢驗方法，檢驗了該算法計算的可行性。針對磁鏈計算中存在的波動，提出了一種幅值補(bǔ)償?shù)拇沛湼倪M(jìn)方法，實(shí)驗證明該方法能夠較好的抑制磁鏈波動。將檢驗后的磁鏈算法運(yùn)用于直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)中，構(gòu)造了基于多采樣率控制理論的直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)，并進(jìn)行了仿真研究。在理論上驗證了多采樣率直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的正確性之后，設(shè)計了一種采樣周期為100微秒，控制周期為200微秒的多采樣率直接轉(zhuǎn)矩控制系