基于双模糊空间矢量调制的直接转矩控制

2012年04月10日11:14:52 本网站我要评论(2)字号：T | T | T

关键字：应用

蔡斌军
湖南工程学院应用技术学院，湖南湘潭

摘　　　要：为了改善基于空间矢量调制的直接转矩系统的动态性能及低速性，分析了传统ＳＶＭＤＴＣ中采用两个ＰＩ控制器来产生参考电压矢量，存在ＰＩ控制器参数难以确定的问题，提出了一种基于双模糊空间矢量调制（ＳＶＭ）的异步电机直接转矩控制（ＤＴＣ）策略。阐述了产生磁链和转矩参考电压矢量的模糊控制器的具体的设计过程，即模糊控制器的输入变量分别为磁链、转矩误差和磁链、转矩误差的变化率，输出为参考电压矢量的磁链、转矩分量。对该控制方法在基于Ｓｉｍｕｌｉｎｋ的仿真软件和基于ＤＳＰ２８１２的控制芯片的实验装置分别进行了仿真与实验，并与传统的ＳＶＭＤＴＣ进行了比较。仿真和实验结果表明，双模糊ＳＶＭＤＴＣ控制系统动态性能好，有效提高了系统的低速性能。

关　键　词：异步电机；直接转矩控制；空间矢量调制；模糊控制；低速性

１　引　言
传统的直接转矩控制是借助转矩的ＢａｎｇＢａｎｇ控制来实现ＰＷＭ的控制策略。同时也存在开关频率不固定的问题［１２］，且不可避免会引起转矩急剧的增加或减少［３］。为了解决这些问题，采用空间矢量调制（ＳＶＭ）技术［４］的ＤＴＣ算法极大减小输出转矩脉动，且开关频率得到固定。参考电压矢量求取是ＳＶＭ的关键，普遍采用２个ＰＩ控制器来调整定子磁链和转矩，以获得参考电压矢量。实际上该方法并不能达到精确控制的效果，因为ＰＩ控制依赖于磁链和转矩的准确观测［５］，特别是低速运行时，磁链和转矩的不准确观测极大地影响了ＰＩ的控制性能。目前，模糊控制在直接转矩控制系统中［６８］广泛应用，显示了其鲁棒性强的优越性。因此，为了提高系统的鲁棒性和低速性能，本文提出了一种双模糊空间矢量调制的直接转矩控制方法。

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