一种改进感应电机直接转矩控制方法

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1、电气传动2013年第43卷第4期EICTRICDRIVE2O13Vo1．43No．4一种改进的感应电机直接转矩控制方法付光杰，任娇，任梓健，张严。(1．东北石油大学电气信息工程学院，黑龙江大庆163318；2．大庆第六采油厂规划设计研究所，黑龙江大庆163114；3．大庆电力集团供电公司，黑龙江大庆163451)摘要：提出了一种改进的基于空间矢量调制技术的直接转矩控制算法(SVM—DTC)，并应用于感应电机控制系统。该方法通过控制转差速度，并对定子磁链的幅值与相角进行解耦来获得定子空间电压矢量。在给定的采样时间内，磁链和转矩误差都由定子磁链参考值估算出的空间电压矢量控制。转矩的控制由

2、瞬时转差角速度和定子磁链角速度计算出的定子磁通角参考值来实现。最后通过Madab仿真和实验验证该方法在感应电机控制系统中有更好的鲁棒性，能有效减小误差、降低谐波含量。关键词：直接转矩控制；定子磁链；空间矢量调制；感应电机中图分类号：TM921．51文献标识码：ABasedonDirectTorqueControlofInductionMotorImprovementMethodFUGuang-jie，RENJiao，RENZi—jian，ZHANGVan(1．ElectricalandInformationEngineeringCollege，NortheastPetroleumUn

3、iversity，Daqing163318，Heilongfiang，China；2．DaqingSixthOilFactory,PlanningandOes~nInstitute，Daqing163114，Heilon~iang，China；3．DaqingElectricPowerGroupElectricSupplyCompany，Daqing163451，Heilon~iang，China)Abstract：Animprovedtechnologybasedonspacevectormodul~iondirecttorquecontrolalgorithm(SVM—DTC)w

4、aspresented，whichisusedininductionmotorcontrolsystem．Thismethodisbasedoncontrolofslipspeedanddecoupledbetweenamplitudeandangleofreferencestatorfluxfordeterminingrequiredstatorvoltagevector．Withinthegivensamplingtime，fluxaswellastorqueeITorsarecontrolledbystatorvoltagevectorwhichisevaluatedfromr

5、eferencestatorflux．Thedirecttorquecontrolisachievedbyreferencestatorfluxanewhichisgeneratesfrominstantaneousslipspeedangularfrequencyandstatorfluxangularfrequency．Finally，theproposedcontrolschemeisverifiedbyMaflabsimulationandexperiment，whichshowsthatthemethodismorerobustintheinductionmotorcont

6、rolsystem，canefectivelyreducetheerrorandharmonic．Keywords：directtorquecontrol；statorflux；spacevectormodulation；inductionmotor于非线性滞环控制器的存在，使得传统DTC控制1引言时会产生大量谐波。同时由于采样频率不恒定，直接转矩控制(DTC)因其快速的转矩响应及整个采样周期只应用一个电压空间矢量。因此，即对系统参数变化的鲁棒性而广泛应用于工业领使误差很小电机转矩也可能会产生较大脉动[。域。传统的DTC控制技术利用空间矢量、定子磁为了克服上述问题一种基于空间矢量调制

7、场定向的分析方法，直接在定子坐标系下分析异技术的直接转矩控制方法(SVM—DTC)被提出步电动机的数学模型，计算与控制电动机的磁链来[引。和转矩，采用离散的两点式调节(Band—Band控本文基于SVM—DTC策略，去掉了传统的积制)，把转矩检测值与转矩给定值作比较，使转矩分单元，提出了一种简单的解耦感应电机定子磁波动限制在一定的容差范围内，并产生PWM脉链参考值的幅值和相角的算法。最后分别对传统宽调制信号，直接对逆变器的开关状态进行控DTC和改进的SVM