異步電機(jī)矢量控制方案的研究.pdf

1、矢量控制是20世紀(jì)70年代出現(xiàn)的一種高性能交流電機(jī)調(diào)速理論，經(jīng)過30多年的發(fā)展，矢量控制無論在理論上還是在技術(shù)上都逐漸走向成熟。發(fā)達(dá)國家在這一領(lǐng)域已走在前列，已成功將矢量控制技術(shù)應(yīng)用到電力機(jī)車牽引上，使電力機(jī)車的性能得到顯著提高。但國內(nèi)將矢量控制應(yīng)用到大功率場合的研究卻很少，中國北車集團(tuán)電力牽引研發(fā)中心致力于我國交流傳動技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)中國北車集團(tuán)電力牽引研發(fā)中心欲引進(jìn)ALSTHOM公司先進(jìn)的電力機(jī)車矢量控制技術(shù)，特地設(shè)立了“矢量控制前期

2、研究”項目，想在矢量控制技術(shù)上有一個初步的了解和掌握，為下一步的引進(jìn)、吸收積累經(jīng)驗，鋪平道路。本文在此項目的支持下對矢量控制展開了初步的研究。 本文對國內(nèi)外文獻(xiàn)所介紹的各個矢量控制方案進(jìn)行了深入的分析比較，決定采用轉(zhuǎn)子磁場直接定向電壓解耦型矢量控制，根據(jù)其數(shù)學(xué)模型，設(shè)計了轉(zhuǎn)速、磁鏈、電流閉環(huán)調(diào)節(jié)器。矢量控制的一個重要部分就是對轉(zhuǎn)子磁鏈的觀測，本文采用一種改進(jìn)的電壓電流組合式轉(zhuǎn)子磁鏈觀測器，提高了觀測的精度。本文采用SVPWM調(diào)制

3、技術(shù)，詳細(xì)介紹了其調(diào)制原理，探索了SVPWM技術(shù)在大功率調(diào)速系統(tǒng)中的應(yīng)用。 本文對設(shè)計好的矢量控制方案采用MATLAB/SIMULIK軟件進(jìn)行建模仿真，仿真結(jié)果表明本文設(shè)計的矢量控制方案實現(xiàn)了定子電流轉(zhuǎn)矩分量和勵磁分量的解耦具有良好的動靜態(tài)性能。 根據(jù)所設(shè)計的矢量控制方案，本文設(shè)計了以TI公司生產(chǎn)的主頻高達(dá)150MHz的32位DSP芯片TMS320F2812為核心的控制系統(tǒng)，完成了控制電路和控制軟件的設(shè)計，并采用VB軟件