基于三電平逆變器的異步電機矢量控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、近年來，隨著電力電子技術、大規(guī)模集成電路以及計算機控制技術的發(fā)展，加之現(xiàn)代控制理論的應用，交流調速技術已經(jīng)廣泛應用于各個工業(yè)領域中，已經(jīng)成為當前電力拖動控制的主流方向，矢量控制因為可以實現(xiàn)轉矩和磁鏈的解耦，在異步電機調速領域得到了廣泛的應用。多電平逆變器能夠實現(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合被廣泛應用。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)是交流傳動領域的

2、研究熱點之一，對其研究與設計是具有實際意義的。
　　本文首先研究了有關多電平逆變器的相關理論，研究了二極管箝位型三電平逆變器的拓撲結構和三電平SVPWM算法的原理，通過60度坐標系，對三電平SVPWM算法進行了簡化。引入空間矢量的概念，通過坐標變換，得到了兩相靜止坐標系和兩相旋轉坐標系下的數(shù)學模型，進而研究矢量控制的基本概念和轉子磁場定向的原理。本文研究了基于三電平逆變器的間接磁場定向控制系統(tǒng)，對控制系統(tǒng)的電流環(huán)和速度環(huán)進行了設計

3、。在MATLAB/Simulink中建立仿真模型，Simulink中的仿真結果驗證了改進后的三電平SVPWM算法的正確性，表明控制系統(tǒng)具有很好的動態(tài)響應和穩(wěn)態(tài)精度，通過Simulink仿真表明電機參數(shù)影響控制系統(tǒng)的動態(tài)響應能力和帶載能力。
　　最后，設計了以TMS320F28335為核心的硬件控制電路，在三電平逆變器實驗平臺上對改進的三電平SVPWM算法進行了實驗，實驗結果驗證了這種算法的正確性。在此基礎上，對三電平逆變器的矢量控