電力推進(jìn)船舶PMSM直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、電力推進(jìn)是依靠自身配備的發(fā)電設(shè)備來獲得推進(jìn)動(dòng)力的推進(jìn)方式。在船舶電力推進(jìn)系統(tǒng)中，交流電力推進(jìn)已經(jīng)成為船舶推進(jìn)的首選方式，并出現(xiàn)了交流異步電機(jī)、交流同步電機(jī)、以及永磁電機(jī)多種推進(jìn)方式并存的局面，而永磁同步電動(dòng)機(jī)以其自身的優(yōu)勢在船舶推進(jìn)上的應(yīng)用越來越為廣泛。
　　 近年來交流電機(jī)控制技術(shù)不斷完善，交流電機(jī)的多項(xiàng)控制指標(biāo)均能與直流電機(jī)控制性能相媲美。直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)是繼交流電機(jī)矢量控制技術(shù)之后的又一種新型高效的交流變頻調(diào)速技術(shù)。它以其

2、自身的眾多優(yōu)點(diǎn)為人們所接受，應(yīng)用并不斷完善。直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)直接控制電機(jī)轉(zhuǎn)矩，具有優(yōu)良的靜、動(dòng)態(tài)調(diào)速性能。
　　 本文采用三相永磁同步電動(dòng)機(jī)(PMSM)作為研究對(duì)象，首先介紹了直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC)技術(shù)的現(xiàn)狀、發(fā)展，在分析PMSM數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，應(yīng)用Matlab/Simulink軟件搭建了PMSM直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)仿真模型，對(duì)PMSM直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)進(jìn)行了仿真，仿真結(jié)果表明電動(dòng)機(jī)定子磁鏈軌跡接近圓形，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩都能夠快速、

3、及時(shí)的跟蹤給定值，系統(tǒng)的靜、動(dòng)態(tài)性能都能滿足很高的要求；本文在搭建PMSM直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)仿真模型的過程中，未采用傳統(tǒng)的在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下來實(shí)現(xiàn)PMSM直接轉(zhuǎn)矩控制，而是在兩相靜止坐標(biāo)系下實(shí)現(xiàn)的。該方法具有結(jié)構(gòu)簡單明了、易于實(shí)現(xiàn)的特點(diǎn)，仿真結(jié)果表明PMSM直接轉(zhuǎn)矩控制同樣具有優(yōu)良的靜、動(dòng)態(tài)調(diào)速性能；對(duì)于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的閉環(huán)控制采用了零電壓矢量，零電壓矢量的應(yīng)用改善了直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)大的缺點(diǎn)。
　　 接著本文根據(jù)Matlab仿真結(jié)