永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制方法的研究.pdf

1、永磁同步電機(jī)比異步電機(jī)具有效率高、體積小、損耗低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕等優(yōu)點(diǎn)。近年來(lái)隨著電機(jī)控制技術(shù)、電力電子技術(shù)以及稀土永磁材料的發(fā)展，永磁同步電機(jī)已經(jīng)在國(guó)防、家用電器、制造業(yè)、工業(yè)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
　　目前永磁同步電機(jī)的控制方法主要有直接轉(zhuǎn)矩控制和矢量控制，矢量控制方法通過(guò)改變電機(jī)的電樞電流來(lái)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)矩，需要?jiǎng)?chuàng)建受控對(duì)象的復(fù)雜數(shù)學(xué)模型，所以該控制方法實(shí)現(xiàn)起來(lái)較復(fù)雜，而直接轉(zhuǎn)矩控制方法則直接在定子坐標(biāo)系中計(jì)算和控制電機(jī)轉(zhuǎn)

2、矩，克服了矢量控制方法的復(fù)雜性。但是，在直接轉(zhuǎn)矩控制的轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器中由于采用正反矢量來(lái)增加和減少電機(jī)轉(zhuǎn)矩，易導(dǎo)致電機(jī)在穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)矩和電流的脈動(dòng)過(guò)大，使電機(jī)控制系統(tǒng)的運(yùn)行性能達(dá)不到最優(yōu)化，電機(jī)運(yùn)行質(zhì)量下降，因此需要在電機(jī)控制過(guò)程中對(duì)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)進(jìn)行有效的抑制。為此本論文針對(duì)永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)問(wèn)題，進(jìn)行了轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制方法的研究。
　　本文分別利用零矢量控制法和反電動(dòng)勢(shì)形狀函數(shù)控制法來(lái)抑制轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)。零矢量控制法主要通過(guò)建立抑制轉(zhuǎn)矩脈

3、動(dòng)的數(shù)學(xué)模型，將電機(jī)轉(zhuǎn)矩表達(dá)式進(jìn)行離散化，推導(dǎo)出了正矢量、反矢量和零矢量三者之間的轉(zhuǎn)矩變化關(guān)系，根據(jù)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩給定值和實(shí)際轉(zhuǎn)矩值之間的誤差大小來(lái)判斷轉(zhuǎn)矩控制信號(hào)，進(jìn)而選擇性的調(diào)理轉(zhuǎn)矩。反電動(dòng)勢(shì)形狀函數(shù)控制法主要通過(guò)在兩相導(dǎo)通控制的轉(zhuǎn)矩觀測(cè)器中，將傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)子磁鏈控制改成反電動(dòng)勢(shì)控制，建立反電動(dòng)勢(shì)形狀函數(shù)抑制轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的數(shù)學(xué)模型，將定子三相相反電動(dòng)勢(shì)經(jīng)過(guò)標(biāo)幺化處理后獲得的三相形狀函數(shù)與永磁同步電機(jī)的梯形波反電動(dòng)勢(shì)幅值進(jìn)行乘積，再將乘積結(jié)果代入