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无刷直流电机无磁链观测直接转矩控制

时间:2013-10-14 0:24:30 来源:西安西玛电机厂 作者:西玛电机 点击:

西安西玛电机文章:根据无刷直流电机的特点,在其直接转矩控制中,可以省去磁链观测环节。分析了无磁链观测条件下无刷直流电机电压矢量和电机转矩之间的关系,根据二者之间的关系得到最优电压矢量的选择依据,选择最优电压矢量直接控制转矩。根据无磁链观测条件下电机转矩和电流的关系,通过对转矩的控制实现对电流的限制。仿真和实验验证了最优电压矢量选择依据的正确性和电流限制方法的有效性,实现了无磁链观测条件下电机转矩的直接控制,为提高无刷直流电机直接转矩控制系统的性能提供了理论依据。
 
0 引言传统直接转矩控制方法通过优选的电压矢量对电机定子磁链和转矩直接进行调节,实现了对电机转矩的直接控制。直接转矩控制技术在异步电机和正弦波永磁同步电机上得到了深入的研究和应用[3-9]
 
。但将这种技术应用到方波无刷直流电机上基金项目:国家自然科学基金项目(50877035)。
 
的研究还不多。和传统直接转矩控制不同,在无刷直流电机直接转矩控制中,由于反电势为方波,为保证电机输出转矩最大,常用的导通方式是 120°导通方式,对应的空间电压矢量和传统的电压矢量也不同。文献[10]无刷直流电机直接转矩控制系统中磁链观测包含了微分环节;文献[11]将模糊控制方法引入到无刷直流电机直接转矩控制中;
 
将滑模观测器引入到无刷直流电机直接转矩控制中以观测电机反电势。针对关断相和方波反电势带来的影响;文献[13]将直接自控制方法引入到无刷直流电机的转矩控制中,所观测到的电机定子磁链轨迹为六边形;文献[14]提出了一种超空间矢量直接自控制方法,很好的解决了关断相对电机控制带来的影响;文献[15]将传统三相六拍控制方法引入到无刷直流电机直接转矩控制中,实现了电机的正常运行。
 
本文详细分析了无刷直流电机无磁链观测条件下电压矢量和电机转矩之间的关系,在此基础上得到最优电压矢量选择依据,选择最优电压矢量迅速补偿转矩偏差。根据无刷直流电机 120°导通的特点,通过对电机转矩的控制实现对电流的限制,保证了电机稳定运行。

本文标签:无刷直流电机

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