節(jié)能型循環(huán)泵控制器
2.3 空間矢量調(diào)制(SVM)
本文引用地址:http://www.butianyuan.cn/article/265861.htm電機控制中常用的兩電平三相逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖 2-4 所示。三對開關(guān) Tl
-T2、T3-T4 和 T5-T6 可構(gòu)成 8 種導(dǎo)通狀態(tài),在表 2-1 中分別用序號k = 0,1,2,…,7 來表示。為避免短接,逆變器每條臂上的兩個開關(guān)不能同時導(dǎo)通,將上邊開關(guān)導(dǎo)通而下邊開關(guān)斷開的狀態(tài)定義為 1,否則為0。
![](http://editerupload.eepw.com.cn/201411/0a09251de0d6d738c6c0aea4f31e5656.jpg)
表2-1 元件逆變器開關(guān) 的8種標(biāo)通狀標(biāo)
![](http://editerupload.eepw.com.cn/201411/7ef15855de443b9a23c628b38cddf996.jpg)
三對開關(guān)管對應(yīng)的 8 種狀態(tài)所對應(yīng)的電壓矢量如圖 2-5 所示。
![](http://editerupload.eepw.com.cn/201411/ab491c08054fb5cdb19e1c099512a3be.jpg)
對于任意電壓矢量Us 可由臨近的兩個電壓矢量線性時間組合來合成,圖 2-6 所示的是在第一扇區(qū)的情況,
![](http://editerupload.eepw.com.cn/201411/80cde8e54f1ccc5dcb8507656f53f7c5.jpg)
![](http://editerupload.eepw.com.cn/201411/1de794609235051b9fd5829f9c11e5fd.jpg)
![](http://editerupload.eepw.com.cn/201411/da4a1dbed032eb83628fb53db63b14b1.jpg)
由三角形的邊角關(guān)系可得
![](http://editerupload.eepw.com.cn/201411/c8114c9d0ccab9ba2f66a9c7f534eba9.jpg)
從而可以得到:
![](http://editerupload.eepw.com.cn/201411/169fe1069d58ac854fd8f450de8cb4f5.jpg)
零電壓矢量作用的時間為:
![](http://editerupload.eepw.com.cn/201411/6b6bbf997762e8e88395a09ed47c82d1.jpg)
為使電壓波形對稱,將各電壓矢量作用時間一分為二,并使三相橋臂每個開關(guān)管各開關(guān)一次,得到上橋臂開關(guān)信號如圖 2-7。則 和 作用的時間為 。同理,可以得到其它扇區(qū)相應(yīng)電壓矢量的作用時間和開關(guān)信號。
![](http://editerupload.eepw.com.cn/201411/1a4539c5ec1877491137103812c69d73.jpg)
3、基于滑模觀測器的無位置傳感器 PMSM 控制系統(tǒng)
3.1 電機數(shù)學(xué)模型
矢量控制方法的實現(xiàn)需要當(dāng)前轉(zhuǎn)子位置信息,為了準(zhǔn)確的施加計算產(chǎn)生的電壓矢量,需要當(dāng)前轉(zhuǎn)子位置完成坐標(biāo)變換。在沒有速度/位置傳感器的電機控制系統(tǒng)中,位置信號沒有辦法直接檢測得到,因此需要設(shè)計相應(yīng)的位置和速度估計模塊。
PMSM 在αβ 定子靜止坐標(biāo)系的數(shù)學(xué)方程為:
![](http://editerupload.eepw.com.cn/201411/1c927c9457b1b6a2c96cbba91d4b57d1.jpg)
式中,
![](http://editerupload.eepw.com.cn/201411/ca1bf8f48c504a5b1dba107d0d1bb05d.jpg)
![](http://editerupload.eepw.com.cn/201411/9093ec6fb08aef5f80bf2925ac8a4313.jpg)
![](http://editerupload.eepw.com.cn/201411/1be4c55ff2782aedc2e5b93f296987ee.jpg)
由式 3-1 可以看出,反電動勢的相位中包含有轉(zhuǎn)子位置信息,可以通過對反電動勢進(jìn)行觀測,從而估計出轉(zhuǎn)子位置。
矢量控制相關(guān)文章:矢量控制原理
評論