直接转矩控制系统中减小转矩脉动方案的比较.pdf

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1、第12卷第5期电机与控制学报Vo1．12No．52008年9月ELECTRICMACHINESANDCONTROLSep．2008直接转矩控制系统中减小转矩脉动方案的比较张爱玲，王震宇，杨文杰(太原理工大学电气与动力工程学院，山西太原030024)摘要：采用离散空间矢量调制(DSVM)和转矩预测技术减小感应电机直接转矩控制系统(DTC)低速时的转矩脉动，为了系统实现时编程简单，对DSVM的开关表进行了优化，将每个采样周期分为3个相等的时间段，每个时间段中作用一个电压矢量，采用单一非零电压矢量与零电压矢量的组合来代替非零电

2、压矢量与非零电压矢量的组合，简化了开关表，降低了开关频率，保证了低速时的带载能力。在此基础上将DSVM与转矩预测进行了实验对比。实验结果表明：与转矩预测相比，开关表优化后的DSVM在减小低速时的转矩脉动，改善电流和磁链波形方面取得了更好的控制效果，且保持了转矩动态响应快的优点。关键词：感应电机；直接转矩控制；转矩预测；离散空间矢量调制中图分类号：TM301．2文献标识码：A文章编号：1007—449X(2008)05—0566—05Comparisonbetweentwokindsofreducingtorqueripp

3、leofbasedondirecttorquecontrolZHANGAi'ling，WANGZhen—yu，YANGWen-jie(ElectricalPowerEngineeringCollege，TaiyuanUniversityofTechnology，Taiyuan030024，China)Abstract：Thestudyofreducingtorquerippleofinductionmotordirecttorquecontrol(DTC)inthelow—speedwasconductedbyusing

4、discretespacevectormodulation(DSVM)andtorquepredictiontechnology，andswitchingtableofDSVMhasbeenoptimized．Eachsamplingperiodwasdividedintothreeequaltimeintervals，andavoltagevectorwasappliedateachinterval，thatis，asinglenon-zerovoltagevectorandze—ro—voltagevectorrep

5、lacedthecombinationofnon—zerovoltagevectorandnon-zerovoltagevector，whichsimplifiedtheswitchtable，reducedtheswitching~equeneyandensuredalowspeedcarryingcapacity．Onthebasisofthat，theexperimentalresultswerecontrasted．Theresultsshowedthatcomparedwiththetorquepredicti

6、on，optimizedDSVMmakescontroleffectinreducingthelow·speedtorqueripplebetter，im-provesthecurrentandfluxwave，andmaintainsadynamictorqueoftheadvantagesoffastresponse．Keywords：inductionmotors；directtorquecontrol；torquepredict；discretespacevectormodulationBang—bang控制基础

7、之上的控制方法，不可避免地造1引言成了低速范围内转矩脉动大的问题，限制了其在低与矢量控制相比，直接转矩控制(DTC)具有系速范围内的应用。转矩预测控制是减小DTC系统结构简单、转矩响应快以及对参数鲁棒性好等优统低速转矩脉动的方法之一，其原理是根据转矩的点，但却是建立在单一输出矢量、转矩和磁链滞环的动态误差来预测电压空间矢量的作用时间t，从而收稿日期：2008—01—16作者简介：张爱玲(1950一)，女，教授，研究方向为电机及其控制；王震宇(1980一)，女，硕士研究生，研究方向为电力电子与电力传动杨文杰(1981一)，

8、男，助理工程师，研究方向为电气测试。第5期直接转矩控制系统中减小转矩脉动方案的比较567减小转矩脉动，但是这种控制方式计算量大，且t。换，所选择的电压矢量使转矩继续沿原来的方向计算的准确程度依赖于电机参数；文献[3，4]中提变化，就产生了较大的转矩脉动。出了既不需要多少计算，又能提高转矩和磁链控制3转矩预测控制原理精