异步电机的直接转矩控制仿真

采用空间矢量建立异步电机数学模型,利用Matlab中的Simulink库搭建了完整的仿真系统,并对仿真系统中的异步电机模块、逆变器模块和控制模块的搭建做了详细的描述。控制模块基于定子坐标系计算出转矩和定子磁链,根据转矩值和定子磁链值再发出控制开关量,以获得转矩的高动态性能。直接转矩控制与矢量控制相比,省去了复杂的坐标变换,克服了对电机转子参数的依赖性,具有转矩响应快的优点。仿真结果表明,直接转矩控制在异步电机中高速工况下具有良好的控制效果。     

基于三电平的直接转矩控制方案

对交流异步电机采用三电平逆变器与直接转矩控制相结合的方案,在保证直接转矩控制精度的同时,针对基于二极管箝位式的三电平结构的方案,采用直接转矩控制算法设计一种采用基于12矢量的相对简单的直接转矩三电平控制方案.仿真结果表明它具有控制简单、响应速度快、转矩控制精度高等特点.该控制方案应用于中高压电机调速系统中具有良好的节能效果.     

基于转矩误差预测和SVPWM的异步电机控制研究

针对传统的异步电机直接转矩控制在低速时存在转矩脉动较大的问题,提出了一种减小转矩脉动的直接转矩控制方法.在传统的异步电机直接转矩控制基础上分析了低速时转矩脉动的原因,提出转矩误差预测控制和SVPWM相结合的方法,预测出下一个周期初始非零电压矢量和零电压矢量作用的时间,减少零电压和非零电压切换的次数,可减小转矩的脉动.仿真结果表明,该方法可使转矩快速地收敛于给定值,系统的转矩平稳、性能良好.     

电机四象限运行的直接转矩控制动态加载

提出了一种基于直接转矩控制的异步电机动态加载方法。以工作在直接转矩控制模式下的异步电机作为加载电机,通过减速机和被测电机连接。根据被测电机的运行状态和所需负载转矩特性,计算加载电机的给定转矩,使加载电机在直接转矩控制模式下四象限运行提供加载转矩。以永磁同步电机调速系统为对象的仿真实验结果表明:该方法可以快速准确地提供动态加载所需转矩,并减小加载电机转矩波动对动态加载的影响。     

DC-Rail ZVT逆变器中异步电机直接转矩控制研究

逆变器开关频率的高低是影响直接转矩控制性能的重要因素。利用一种控制简单的直流环节零电压过渡(DC—Rail ZVT)软开关逆变电路，可以大大减少开关损耗、提高开关频率，从而考虑将此软开关电路应用于异步电机直接转矩控制系统中。本文给出了软开关逆变器中异步电机直接转矩控制系统的设计思路和原则，并通过仿真试验说明了此软开关逆变器电路在直接转矩控制应用中的可行性。     

ANN开关矢量选择器及其仿真实现

针对三电平逆变器的异步电机直接转矩控制系统，应用神经网络设计逆变器的开关矢量选择器，采用MATLAB软件的神经网络工具箱NNToolbox实现开关矢量选择器的设计。仿真结果表明：神经网络开关矢量选择器控制的直接转矩系统可以获得更好的控制效果。     

电动汽车驱动控制系统仿真

根据直接转矩控制原理,利用Matlab/Simulink构造了一个电动汽车直接转矩控制系统。主要对直接转矩控制算法、驾驶意图和电动汽车阻力转矩建模并仿真,得到了定子磁链、定子电流、转速、电磁转矩、阻力转矩等的仿真波形,结果分析证明了电动汽车用异步电机直接转矩控制方案的有效性。     

采用多层滞环控制器的电机直接转矩控制仿真

介绍异步电机直接转矩控制基本原理及主要组成模块,对传统的定子磁链滞环比较器和开关状态表进行了改进,采用多层滞环控制器,采用斩波矢量代替反向电压矢量,采用圆形磁链轨迹控制方法.使用MATLAB7.7建立异步电动机直接转矩控制仿真模型,并进行仿真实验.其仿真结果表明该控制模型的可行性和正确性.     

一种异步电机直接转矩控制的建模与仿真

介绍以异步电机定子电压矢量为手段,控制电机的电磁转矩和定子磁链的DTC(Direct Torque Control)方法,建立异步电机旋转空间变换动态数学模型,实施α'β'转子坐标系、αβ定子坐标系变换到dq旋转坐标系上,改变定子电压squ幅值来控制定子磁链的角速度wd,进而控制电磁转矩。利用Simulink和M函数的强大仿真功能,对其进行直接转矩控制仿真。仿真结果表明,该数学模型较好地反映了异步电机调速特性,控制效果较好,验证了数学模型的有效性。     

交流变频电力测功机的控制和实现

针对传统测功机消耗的燃油或电能较高，造成能源浪费且需散热设备的问题，提出了一种交流变频电力测功机控制和实现的方法.该测功机通过异步电机直接转矩控制可以工作在电动和发电两种状态.通过空间电压矢量定向的三相PWM整流控制策略实现了测功机单位功率因数的能量双向流动，电动时从电网吸收能量，发电时把产生的能量反馈给电网；并利用异步电机的直接转矩控制方法来提高测功机的动态响应性能.根据提出的控制策略建立了该测功机的数学模型和运动方程，给出了实验研究方法.实验结果表明，该测功机具有良好的动静态性能，在测试过程中可以节约能源，也减少了整流对电网造成的干扰.     

基于 STM32的异步电动机直接转矩控制系统研究

在分析交流异步电机直接转矩控制原理的基础上,结合神经网络算法构造出直接转矩控制系统.给出了以 STM32为核心控制器的直接转矩控制系统软硬件的设计方案.最后通过实验台对系统进行数据测试并分析结果,验证了方案可行性,从而提高系统工作可靠性     

直接转矩控制系统的性能仿真分析

在Matlab环境下,根据异步电机直接转矩控制系统的数学模型,采用Simulink模块完成了直接转矩控制系统的建模与仿真.仿真实验结果表明,直接转矩控制系统具有结构简单、转矩响应快速、鲁棒性强等优点.同时也简单分析了直接转矩控制系统低速下所存在的问题.     

基于转矩预测的异步电机直接转矩控制研究

针对传统的异步电动机直接转矩控制在低速时存在转矩脉动比较大的问题，提出了一种新的减小转矩脉动的直接转矩控制方法.在传统异步电机直接转矩控制的基础上推导出转矩微分方程，分析了转矩脉动的原因.引入转矩预测的思想，预测下一个控制周期所需要的转矩，根据其转矩分配下一个控制周期的电压空间矢量作用时间，来减小转矩脉动.实验结果表明,该方法可使转矩快速地收敛于给定值，具有传统直接转矩控制的优良动态性能，能够有效地减小转矩脉动，在200 r/min时转矩脉动减小为传统方法的50%，并没有改变定子磁链的控制性能,该控制方法易于用数字化的方法实现.     

异步电动机矢量控制变频调速系统的建模与仿真研究

矢量控制技术是借鉴直流电机的转矩关系,通过坐标变换的方法,得到与直流电机转矩形式相似的异步电机解耦转矩表达式。仿真是对其进行研究的一个重要的不可缺少的手段。异步电机矢量控制变频调速采用PWM逆变器为其提供驱动电能,整套系统采用结构化和模块化的方法通过Simulink和Power System Blocksets来对异步电机变频调速系统进行数学建模和仿真模拟化,简化了操作过程,最终验证了建模方法的有效性。     

异步电机快速转矩控制研究

介绍了间接转矩控制（ISC）的基本原理,并通过动态磁场削弱技术和SVPWM过调制技术,将间接转矩控制由低速区扩展到全速度区。在仿真基础上,对所提出的算法和传统的直接转矩控制算法所得磁链茄转矩波形进行了对比。结果显示：动态磁场削弱技术的应用,会使转矩响应时间缩短,控制系统响应速度加快,从而证明了异步电机快速转矩控制算法具有良好的转矩和电流控制性能。     

基于Simulink的三相异步电动机直接转矩控制仿真

基于三相异步电动机定子α-β坐标,利用Simulink构建了三相异步电动机的直接转矩控制方案,并利用S函数对异步电动机进行建模。该文给出了定子扇区划分与选择的原则,在电压矢量选择方面采用两电平输出的转矩和磁链调节器代替传统常用的三电平的转矩和磁链调节器,简化了二维表设计。仿真结果证明了该设计方案的正确性和有效性。     

双三相永磁同步电机占空比直接转矩控制

针对双三相永磁同步电机传统直接转矩控制中存在转矩脉动和电流谐波大的问题,提出了一种基于合成虚拟矢量和占空比调制相结合的改进直接转矩控制策略.利用脉宽调制技术对电压矢量进行重构,得到12个虚拟矢量并组成新的开关表.根据占空比调制原理,在一个控制周期内同时作用一个虚拟矢量和一个零矢量,采用一种简单的占空比计算方法得到虚拟矢量在一个采样周期内的作用时间.仿真结果表明,该方法可以有效减小谐波电流和转矩脉动,同时保持了传统直接转矩控制的优点.     

双三相永磁同步电机占空比直接转矩控制

针对双三相永磁同步电机传统直接转矩控制中存在转矩脉动和电流谐波大的问题,提出了一种基于合成虚拟矢量和占空比调制相结合的改进直接转矩控制策略.利用脉宽调制技术对电压矢量进行重构,得到12个虚拟矢量并组成新的开关表.根据占空比调制原理,在一个控制周期内同时作用一个虚拟矢量和一个零矢量,采用一种简单的占空比计算方法得到虚拟矢量在一个采样周期内的作用时间.仿真结果表明,该方法可以有效减小谐波电流和转矩脉动,同时保持了传统直接转矩控制的优点.     

采用离散空间电压矢量调制方法的异步电机直接转矩控制

异步电机直接转矩控制（DTC）方法在数字实现时，由于电压矢量个数的有限和采样及数值运算带来的滞后，使稳态输出转矩的波动大于给定转矩容差，采用离散空间矢量调制（DSVM）方法可以在不增加功率管开关频率的前提下明显改善转矩和电流波动（尤其在低速时），且不增加系统和电路的复杂性，仿真实验证明了该方法的有效性。     

异步电机四象限驱动系统的线性自抗扰与滑模控制

为了实现背靠背变流器和异步电机驱动系统的四象限运行、能量双向流动、网侧单位功率因数、直流母线电压可控,本文采用线性自抗扰控制和滑模控制相结合的控制策略。网侧变流器电压环采用线性自抗扰控制,电流环采用滑模控制,提升了网侧子系统的抗干扰能力;机侧变流器速度环及磁链环采用线性自抗扰控制,电流环采用滑模控制,保证了网侧子系统的直流母线电压恒定时再进行机侧子系统的起动。异步电机四象限运行开始时存在较大电压超调的问题,采用网侧子系统电压软给定方法,减小电压超调。对于负载转矩未知的情况,采用负载转矩观测器进行观测。仿真结果表明,该控制系统实现了异步电机的四象限运行,对异步电机的未知负载转矩值跟踪快速且精确,实现了异步电机四象限驱动系统在单位功率因数下运行,线性自抗扰与滑模控制能很好地保证网侧直流电压达到给定值,并保持恒定,虽然在电机状态切换时,直流母线电压有波动,但很快恢复到给定值,电压定向控制存在一定的稳态误差,且误差随电机状态的切换越来越大。该研究在工业传动领域具有广阔的应用前景。