永磁同步电动机直接转矩控制的仿真研究

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1、科学·创新·振兴图二(a1)(a2)为PCA监视图，(b1)(b2)为KPCA监视图(扰动2)CA能够有效地提取过程变量之间的非线性关系，具有很好的监视性能。参考文献：[1]Mika，S．，Sch?lkopf，B．，smoh，A．J，Mtiller，K．一R．，Scholz，M．，R?tseh，G，1999．KemdPCAandde—noisinginfeaturespaces．AdvancesinNeuralIrffonoarionProcessingSystemsll，536—542．[2]Bskshi，B．R．，1998Mulfiscale

2、PCAwith8p曲cationtOmultivariatesmfisficMprocessmonitoring．A．I．ch．EJoumal44(7)．1596—1610f3]Romdhmli，S．，Gong，S．，PsaITou，A．，1999．Amulti—viewnoztlJneELractiveshapemodelui”gkemdPCA．P∞,ceediagsofBMVC，Nordnsham，UK，PP483—492[4]Sehlkopf，B．，Smola，A．J．，Mller，K．，1998．Nonlinearcomponentana

3、lysis8sakerneleigenvalueproblemNeuralComputation10(5)，1299—1399．[5]Schlkopf，B，blika，S．，Burges，CJC，，Knirsch，P．，Mller，K．一R，R?tsch，G，Smola，A．J，1999Inputspcaeve／'susfeamrespaceinkernel—basedmethods．1EEETransactionsOnNeuralNetworksl0(5)，1000—1016．作者简介：徐阳，女，1979年12月20日出生。沈阳化工学院在读硕士

4、，自动化装置与检测技术专业。樊丽萍，女，1965年12月30日出生。中科院自动化所在读博士。永磁同步电动机直接转矩控制的仿真研究曹先庆(沈阳化工学院)摘要：本文对永磁同步电动机的直接转矩控制进行了分析，井在Matlab／simulink环境下对其进行了仿真实验，实验结果表明，利用本文所培出的永磁同步电动机的直接转矩控制的模型对其进行控制，电机具有良好的动态响应特性。279科学·创新·振兴关键词：永磁同步电动直接转矩控制1前言20世纪80年代中期，德国入Depenhrok提出了感应电动机的直接转矩控制(DTC)思想，它实现了对转矩的直接控制，其控制

5、结构简单，响应迅速，具有良好的动静态性能。相对于矢量控制，该控制方法采用定子磁场定向，避免了复杂的坐标变换，定子磁链的估计仅依靠定子电阻，减少了对电机参数的依赖性。目前，许多研究人员对感应电机的直接转矩控制进行了大量的研究，而对永磁同步电动机直接转矩控制研究的相对较少，有些问题还有待于深人研究。以往的大部分这方面文献都指出零电压矢量不应参与控制，本文旨在对永磁同步电动机直接转矩控制做进一步的探讨，并利用Matlab／simulink对其进行了仿真研究。2永磁同步电动机的模型2．1定子坐标,V．-F的转矩方程为推导定子坐标系下的PMSM电磁转矩，建

6、立如图1所示的坐标系。图中，“、口为静止的两相定子参考坐标系，其中，q轴与定子。相绕组轴线重合；*、y为同步旋转的两相定子参考坐标系；d、g为旋转的转子坐标系，d轴为转子永磁体磁通轴线方向；6是转矩角。定子磁链与电流从由坐标系到定子掣旋转坐标系遵循以下的变换：盼【c—os68in。6。哂】。嘲㈤睁hcos8潞“"。8嘲1，～【：：】(2)由于定子磁链定位在z轴上，因此有下述关系成立：参照图I可知：严。帆(3)【毋．=o∥图lPMSM直接转矩控制用坐标系其中，l蛾I表示定子磁链的幅值。约O㈤且⋯儿耵蛐c妻科学·创新·振兴永磁同步电动机在如坐标系的数

7、学模型如下：“d=R。id+pLaid—toLqi。H口=R。‘+pLfiq+toLdia+oCt妒d=Ldid+廿，(5)虮=k屯zk=1．5p(机id一帆id)式中Rn——定子绕组的电阻；P——微分算子，P=d／出；m——永磁同步电动机感生电动势的电角速度；峨、识——永磁同步电动机的直轴磁链和交轴磁链；￡。￡。——电机的直、交轴电感；P一极对数；睇一由坐标系中PMSM的空载永磁磁链；i。￡——由坐标系中的直、交轴电流。综合上述各式得：乙=端}[2炉声一㈨I(Lq训s删(6)可以看出，电磁转矩包括励磁转矩和磁阻转矩两部分。只要按一定的规律调整定

8、子磁链的幅值和转矩角6，就能够控制电机的电磁转矩。2．2PMSMDTC系统建模在PMSMDTC系统中，电压矢量选择器的输出信号控制逆变器