基于直接轉(zhuǎn)矩控制的交流變頻器樣機(jī)的研究.pdf

1、隨著當(dāng)代工業(yè)的蓬勃發(fā)展，交流電機(jī)在工業(yè)生產(chǎn)中扮演著越來(lái)越重要的角色，因此，變頻調(diào)速技術(shù)也越來(lái)越受到人們的重視。但是我國(guó)在變頻調(diào)速領(lǐng)域相比于國(guó)外還有不小的差距，尤其是變頻器產(chǎn)品，我國(guó)還無(wú)法做出像國(guó)外那樣成熟的矢量變頻器產(chǎn)品。因此，研究基于直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC）的交流變頻器樣機(jī)具有相當(dāng)大的實(shí)用價(jià)值。
　　本文首先分析了交流異步電機(jī)和電壓型逆變器的數(shù)學(xué)模型，并分析了傳統(tǒng)DTC系統(tǒng)在低速時(shí)的性能，指出了影響傳統(tǒng)DTC系統(tǒng)性能的主要因素。針

2、對(duì)傳統(tǒng)DTC系統(tǒng)的不足引入空間矢量調(diào)制技術(shù)加以改善，并通過(guò)仿真驗(yàn)證了基于空間矢量調(diào)制技術(shù)的直接轉(zhuǎn)矩控制（SVM-DTC）可以有效的減小轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，特別是減小在低速時(shí)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，可以固定逆變器的開(kāi)關(guān)頻率。
　　其次在基于空間矢量調(diào)制技術(shù)的直接轉(zhuǎn)矩控制（SVM-DTC）的基礎(chǔ)上分析了定子電阻變化對(duì)磁鏈、轉(zhuǎn)矩觀測(cè)以及系統(tǒng)整體性能的影響，定子電阻的變化會(huì)導(dǎo)致磁鏈和轉(zhuǎn)矩觀測(cè)不準(zhǔn)，并最終導(dǎo)致系統(tǒng)失控。針對(duì)定子電阻的變化導(dǎo)致系統(tǒng)失控的問(wèn)題，通過(guò)采

3、用分?jǐn)?shù)階滑模觀測(cè)器觀測(cè)定子磁鏈，利用其超強(qiáng)的魯棒性來(lái)改善參數(shù)變化影響定子磁鏈觀測(cè)的準(zhǔn)確性的問(wèn)題，并在MATLAB/Simulink進(jìn)行仿真驗(yàn)證。通過(guò)對(duì)比加入分?jǐn)?shù)階滑模觀測(cè)器前后的仿真，驗(yàn)證了加入分?jǐn)?shù)階滑模觀測(cè)器的系統(tǒng)對(duì)定子電阻變化不敏感，提升了系統(tǒng)的魯棒性。
　　之后又研究了無(wú)速度傳感器技術(shù)在直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的應(yīng)用問(wèn)題，分析了近幾年提出的常用方法，并對(duì)其中的模型參考自適應(yīng)法和直接計(jì)算法進(jìn)行了仿真驗(yàn)證，通過(guò)對(duì)比仿真結(jié)果發(fā)現(xiàn)，直接計(jì)算