主要内容

空间矢量调制器感应电机直接转矩控制

感应机DTC结构与支持向量机

  • 库:
  • Simscape /电气/控制/感应电机控制

  • 感应电机直接转矩控制与空间矢量调制器块

描述

空间矢量调制器感应电机直接转矩控制采用空间矢量调制器(SVM)实现感应电机直接转矩控制结构(DTC)。使用此块为控制感应电机的逆变器产生门脉冲。这张图显示了块的结构。

图中:

  • 你提供参考扭矩,T *,和通量,ψ*

  • 磁通和扭矩估计器估计实际扭矩,T,和通量,ψ根据测量的相电流,美国广播公司,和电压,v美国广播公司

  • 两个PI控制器决定参考d而且电压,vd而且v,分别由磁链误差和转矩误差得到。

  • 支持向量机产生门脉冲,Gij,需要控制驱动感应电机的逆变器。下标对应于相位(一个b,或c).下标j对应于高,H,或低,l,信号。

磁链和扭矩估计器

为了估计电机的转矩和磁通,该块在静止状态下对电机电压方程进行离散化ɑβ用后向欧拉方法求参考系。建立了定子磁通的离散时间方程ɑβ框架是:

ψ α v α α R 年代 T 年代 z z 1

ψ β v β β R 年代 T 年代 z z 1

地点:

  • vɑ而且vβɑ- - -β-轴电压,分别。

  • ɑ而且βɑ- - -β-轴电流。

  • Ψɑ而且Ψβɑ- - -β-轴定子磁通。

  • R年代为定子电阻。

该块计算扭矩和总定子磁通为:

T 3. p 2 ψ α β ψ β α

ψ 年代 ψ α 2 + ψ β 2

地点:

  • p是极点对的数目。

  • Ψ年代是定子总磁链。

空间矢量调制器

SVM将所需的电压转换为门脉冲,用于控制逆变器。该图显示了三相逆变器的可能开关状态。

六边形表示空间矢量图。六个顶点中的每一个都代表一个可能的切换状态(GG黑洞GCH三相逆变器。每个低门以相反的状态作为其对应的高门。逆变器图显示了当前状态。

空间矢量图中的旋转矢量对应于复杂的参考电压矢量,它以机器所需的电气频率旋转。实际上,开关频率比电频率快得多。因此,逆变器在包围其当前区域的两种状态之间不断地切换国际扶轮,零状态对应(0, 0, 0),以产生所需的电压。

要了解此方法的实现,请参见PWM发生器(三相两电平)块。

港口

输入

全部展开

参考定子磁链。

数据类型:|

参考转矩。

数据类型:|

定子相电压。

数据类型:|

定子相电流。

数据类型:|

转换器的直流链路电压。

数据类型:|

PI控制器积分器复位。

数据类型:|

输出

全部展开

逆变门脉冲。该块不考虑任何死时间。

数据类型:|

如果您正在为具有ppm功能硬件的平台生成代码,则部署到硬件的调制波。否则,此数据仅供参考。

参数

全部展开

一般

机器定子电阻。

机器极对的数目。

启动电源逆变器的电压阈值。

空间矢量调制器的采样时间。基本采样时间必须小于控制采样时间。

PI控制器的采样时间。控制采样时间必须大于基本采样时间。

指定您希望电源转换器中的开关切换的速率。

控制参数

磁通控制器的比例增益。

通量控制器的积分增益。

磁通控制器的防上紧增益。

转矩控制器的比例增益。

力矩控制器的积分增益。

转矩控制器的防上紧增益。

优先级或维持之间的比率d- - -当块限制电压时,-轴。

参考文献

[1]布贾,G. S.和M. P卡兹米耶科夫斯基。PWM逆变器馈电交流电机的直接转矩控制综述IEEE工业电子学汇刊51岁的没有。4,(2004): 744 - 757。

扩展功能

C/ c++代码生成
使用Simulink®Coder™生成C和c++代码。金宝app

版本历史

在R2018a中引入