交流电机控制策略的发展综述new

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1、第39卷第9期电力系统保护与控制Vol.39No.92011年5月1日PowerSystemProtectionandControlMay1,2011交流电机控制策略的发展综述程启明，程尹曼，王映斐，汪明媚（上海电力学院电力与自动化学院，上海200090）摘要：对交流电机的控制方法进行了科学分类，可分为基于稳态模型的控制方法和基于动态模型的控制方法两大类，其中后者又可分为基本控制方法（也即矢量控制和直接转矩控制）、线性控制方法、非线性控制方法、智能控制四类。全面综述地分析和比较了它们的原理、优点、缺点、适用范围及应用情况。每种控制策略都有各自特点，在电机控制应用中应

2、当根据性能要求，选用与之相应的控制方法，以取得最佳性能。每种控制方法都还存在缺陷，指出了交流电机控制算法的发展趋势。关键词：交流传动；交流电机；控制策略；矢量控制；直接转矩控制OverviewofcontrolstrategiesforACmotorCHENGQi-ming，CHENGYin-man，WANGYing-fei，WANGMing-mei（CollegeofElectricPowerandAutomation，ShanghaiUniversityofElectricPower，Shanghai200090，China）Abstract：ACmotorco

3、ntrolmethodsarescientificallyclassified，whichcanbedividedintotwocategories,namelycontrolmethodsbasedonbothsteady-statemodelanddynamicmodel，andthelattercanbedividedintofourcategoriesincludingthebasiccontrolmethods（thatis，）vectorcontrolanddirecttorquecontrol，，linearcontrolmethodsnonlinea

4、rcontrolmethodsandintelligentcontrolmethods．Theprinciples，，advantagesanddisadvantagesscopesandapplicationsofthesecontrolmethodsarecomprehensivelyanalyzedandcompared．Eachcontrolmethodhasitsowncharacteristics，inapplicationofmotorcontrol，theappropriatecontrolmethodshouldbeselectedtoachiev

5、etheoptimalperformanceaccordingtoperformancerequirements．Inaddition，eachcontrolmethodhasitsdrawbacks，thedevelopingtrendsofACmotorcontrolalgorithmarealsoprospected．Keywords：ACdrive；ACmotor；controlstrategy；vectorcontrol；directtorquecontrol中图分类号：TM343；TP13文献标识码：A文章编号：1674-3415(2011)09-014

6、5-10成果。0引言这些方法各有特点，在实际应用中需根据具体随着电力电子技术、微电子技术、数字控制技要求适当选择，才能实现最佳效果。因此，全面了术以及控制理论的发展，交流传动系统的动、静态解各种控制策略非常重要。本文将对当前交流电机特性完全可以和直流传动系统相媲美，交流传动系常用控制策略进行了全面地分析和比较，给出其优统获得广泛应用，交流传动取代直流传动已逐步变缺点，并指出发展方向。为现实。1交流电机的控制算法由于交流电机本质上为非线性、多变量、强耦合、参数时变、大干扰的复杂对象，它的有效控制1.1基于交流电机稳态模型的控制方法一直是国内外研究的热点问题，现已提出了

7、多种控常用的稳态模型控制方案有开环恒V/f比控制制策略与方法。其中经典线性控制不能克服负载、（即电压/频率=常数）和闭环转差频率控制。模型参数的大范围变化及非线性因素的影响，控制（1）恒压频比控制（ConstantV/fControl，VFC）性能不高；矢量控制、直接转矩控制也存在一些问此法是从变压变频基本控制方式出发的且不[1]题；近年来，随着现代控制和智能控制的理论发展，带速度反馈的开环控制方式。由于在额定频率以先进控制算法被应用于交流电机控制，并取得一定下，若电压一定而只降低频率，那么气隙磁通就要过大，造成磁路饱和，严重时烧毁电机。为了保持基金项目：上海市