異步電機(jī)高速主軸驅(qū)動控制研究.pdf

1、異步電機(jī)高速主軸驅(qū)動系統(tǒng)是高性能數(shù)控機(jī)床的重要部件,其性能不但要求具有優(yōu)良的動靜態(tài)性能,而且需滿足高速、高精度以及高穩(wěn)定性等特性。本文主要研究異步主軸電機(jī)的弱磁控制,及對轉(zhuǎn)子時間常數(shù)(Tr)的分析和測量技術(shù)。
　　系統(tǒng)以IFOC為基礎(chǔ),選擇MT坐標(biāo)系下的電流模型實現(xiàn)轉(zhuǎn)子磁場定向;電流環(huán)采用電流解耦控制器,提高了力矩電流和勵磁電流的響應(yīng)速度和穩(wěn)定性;電壓輸出采用空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)(SVPWM),通過死區(qū)補(bǔ)償,減小了電流的六次諧波,

2、降低了電機(jī)噪音;弱磁控制采用基于電壓反饋的閉環(huán)弱磁控制策略,通過引入MT電壓、改進(jìn)控制結(jié)構(gòu),弱化了弱磁調(diào)節(jié)器對參數(shù)的敏感性,并使算法得到簡化。同時通過過調(diào)制技術(shù)提升電機(jī)的力矩輸出能力,并能自動實現(xiàn)重載過調(diào)制輕載不過調(diào)制,優(yōu)化了電機(jī)運(yùn)行效率。
　　本文還研究了轉(zhuǎn)子時間常數(shù)誤差對磁鏈定向角、模型參考自適應(yīng)和力矩曲線的影響,得出在閉環(huán)弱磁情況下,Tr誤差對弱磁區(qū)的最大力矩輸出影響較小等結(jié)論。并且研究了三種新型的Tr測量法:力矩電流對稱法