基于电流滞环控制的异步电机变频调速系统的研究与实现

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1、华中科技大学硕士学位论文摘要／＼在异步电机变频调速系统中电流控制技术占有极其重要的地位，电流滞环控制器因其实现简单、电流响应快、内在的峰值电流限制等优点而被广泛使用。传统固定滞环宽度的电流控制器的jjF关频率变化范围大而导致系统性能下降。在总结国内l／外学者提出的各种方法后，，本文采用同步开关法电流滞环控制器来实现异步电机的变频调速，该方法实现简单，性能优良，值得推广。本文主要介绍了基于电流滞环控制及C8051F015单片机实现的异步电机变频调速系统的研究与实现。文中首先给出异步电机矢量控制的基本原理并分析转差频率矢量控制的基本原理；接下来

2、介绍各种电流控制技术的优缺点，分析固定滞环宽度电流控制型PWM逆变器功率开关器件的开关规律，并指出它的不足之处：然后介绍国内外相关文献给出的各种改进方案，这些方法在保留传统电流滞环控制的各种优点的同时，或者减小了开关频率并使其接近恒定甚至恒定不变，或者减小了三相之间的关联；之后给出了基于同步开关法的电流滞环控制PWM逆变器的异步电机变频调速系统的软、硬件结构及各功能模块的原理、设计与实现，还介绍了该系统所使用的C805LFOl5单片机；最后给出开环系统和闭环系统的实验结果。实验证明，采用电流滞环控制的异步电机交频调速系统具有实现简单、电流响

3、应快、准确性好、鲁棒性强等优点，并且有内在的峰值电流限制特点。关键词：异步电机变演钿速电流浠碌控制同步开，法C8051F、015单片机华中科技大学硕士学位论文AbstractCurrent—controltechniquesplaymostimportantroleinhighperformanceinductionmotordrivesystem．Hysteresiscurrentcontroller(HCC)ispopularusedinvoltagesourceinvel'tersbecauseofi乜simplieiWimpleme

4、n伯,tion．fastg',．krrentrespouseandir,herempeakcturentlimitcapability．Buttheconventionalhysteresiscurrentcontroller、^ri也fixedbandhasthedisadvantagethattheswitchingfrequencyvariedinaband，andasaresult，theperformanceisdecreased．Afteranalyzedthepaperspublishedathomeandabroad，ahy

5、steresiscurrentcontrolledinverterwithsynchronousswitchesforinductionmotorisproposed．Itissimpletoimplement，andalsohasfineperformance．Soit’Svaluabletopopularize．Inthispaper'researchandimplementationofavectorcontrolsystembasedonHCCandC8051F015MCUforinductionmotorisproposed．Fi

6、rst,thebasictheoryofvectorcontrolsystemforinductionmotorandthebasictheoryofslipfrequencyvectorcontrola托presented．Later,variedcurrentcontrolmethodisbrieflyintroduced．Third．themodulationruleofthefixedbandhysteresiscurrent-controlledVSIisanalyzedandHCC’Sdisadvantageispointedo

7、ut．Andlatervariedimprovedmethodsthatmentionedbyscholarshomeandabroadarepresented．Thosemethods妊ptheadvantagesoftheconventionalmethod,anddecreasetheswitchingfrequencytoafixedoneoratnearlyfixed,ordecreasethecoupleamongthreephases．And，theimplementationoftheslipfrequencyvectore

8、ontrolsystembasedonHCCisdescribed，emphasisonthestructureofsystemhardwareandsoftwareandsom