基于MATLAB仿真的SVPWM技术研究.pdf

《基于MATLAB仿真的SVPWM技术研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、·信息技术·陈光明，等·基于MATLAB仿真的SVPWM技术研究基于MATLAB仿真的SVPWM技术研究陈光明，包达飞，吴晨军(1．南京农业大学工学院．江苏南京210031；2．南京高腾数控技术有限公司，江苏南京211101)摘要：为了给交流异步电机伺服系统提供必要的设计数据，根据SVPWM的基本原理和实现算法，基于MATLAB／Simulink平台搭建了SVPWM仿真模型，将该模型应用到异步电机的矢量控制系统中进行了仿真。结果表明，SVPWM控制方式提高了整个系统运行的稳定性和可靠性。关键词：SVPWM；算法；MATLAB；仿真中图分类号：TM3

2、01．2；TP391．9文献标志码：A文章编号：1671—5276(2014)03一O115．03ResearchonSVPWMBasedonMATLABSimulationCHENGuang-ming．BAODa．fei。．WUChen-jun(1．InstituteofTechnology，NanjingAgriculturalUniversity，Nanjing210031China：2．NanjingGoldentopCNCTechnologyCo．，Ltd．，Nanjing211101，China)Abstract：Inordertogi

3、veACinductionmotorservesystemtherequireddesigndata，accordingtothebasicprincipleandalgorithmsofSVPWM，thepaperestablishesthesimulationmodelofSVPWMbasedonMATLA13／Simulinkthenthismodelisappliedtovector．controlinductionmotoradjustingsystem．TheresultsindicatethatSVPWMimprovesthessta

4、bilityandreliabilityofthewholesystem．Keywords：SVPWM；algorithms；MATLAB；simulation0引言电压空间矢量控制是近年发展的一种比较新颖的控制方法。感应电机的矢量控制技术由德国的Blaschke等人在20世纪70年代率先提出J，并经过多年的发展，该技术已经在交流调速系统的高性能调速领域中获得广泛的应用。并逐渐占据主导地位。图1三相逆变器电路随着微电子技术、电力电子技术以及计算机控制技术的飞速发展，给矢量控制技术的研究奠定了物质基础。，根据三相逆变器电路原理，可计算得出各开关状态与

5、相近年来，电机的空间矢量控制被引入到逆变器及其控制电压和线电压的对应关系如表1所示，由此可以得到6个非中，形成和发展了SVPWM技术，本文从SVPWM的基本零矢量组成一个正六边形，并把正六边形分割为6个扇区。原理和概念出发，分析研究矢量控制算法和控制系统，并图2为8个基本电压空间矢量的大小和位置。在MATLAB／SimuIink环境下对控制系统进行建模仿真最后给出仿真结果。表1开关状态与相电压和线电压的对应关系1SVPWM基本原理[3，4SVPWM的基本原理是以三相对称正弦波电压供电时三相对称电动机定子理想磁链圆为参考标准，以三相逆变器不同的开关模

6、式作合适的切换，从而形成PWM波，再以所形成的实际磁链矢量来追踪准确的磁链圆。如图1为三相逆变器电路。逆变器三相桥臂共有6个开关管，其中上下两个开关管之间是互锁的，因此共有8个组合：U。(001)、(010)、(O11)、(100)、(101)、(110)为非零矢量，uo(ooo)、(111)为零矢量。以上8个组合即为矢量控制的8个基本控制矢量，其中6个非零矢量其夹角互为6o。，假设逆变器中直流母线电压为作者简介：陈光明(1967一)，男，江苏泰兴人，副教授，硕士生导师，工学硕士，主要研究方向为数控技术，先进制造技术。MachineBuilding

7、Automation，H2014，43(3)：115~117·l15·．信息技术·陈光明，等·基于MATLAB仿真的SVPWM技术研究式中：m为SVPWM调制系数(调制比)，m=,／31I／。而零矢量所分配的时间为：To=—(4)得到各基本电压矢量的作用时间之后，就可以根据作用时间来调制波形产生实际的脉宽，可以选择适当的零矢量来最大限度减少开关次数，减少开关损耗。2SVPWM的算法实现SVPWM信号的实时调制，需要U二维静止坐标系轴和卢轴的分量和以及PWM周期作为输入。图2电压空间矢量图2．1判断合成矢量，所处扇区定义N=A+2B+4C，得到的Ⅳ即

8、为第几扇区。其中：在上述原理下，形成了正六边形的旋转磁通。而希望若Ua>0，则A=1，否则A=0。若√3U．->O，则B=