基于SVPWM的感应电动机变频调速系统研究

介绍了一种以TMS320LF2407为核心的感应电动机变频调速系统。系统采用电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术并设计了具有自举功能的驱动电路。实验结果表明,采用SVP- WM技术的感应电动机变频调速系统实现简单、性能优良,大大改善了感应电动机的运行品质,提高了电压利用率。     

基于混沌SVPWM的矢量控制感应电动机驱动

提出并实现了用一种新型混沌空间矢量脉宽调制(SVPWM)策略,来减小矢量控制感应电动机驱动中变频器输出电压的开关型谐波峰值.其关键在于设计一种混沌的频率调制器,即基于混沌频率调制信号的频率调制器(CFFM)来调制SVPWM的开关频率.与传统的恒频SVPWM及随机SVPWM相比,CFFM-SVPWM不仅可以减小开关型谐波峰值,还可以有效地避免感应电动机驱动中的机械共振.而且,采用CFFM-SVPWM后矢量控制的感应电动机驱动仍然可以提供良好的运行特性.仿真和实验结果都证明了该方法的有效性.     

基于人工神经网络的空间电压矢量脉宽调制设计及其实现

在分析空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)原理的基础上,提出了一种基于人工神经网络(ANN)的SVPWM新算法.为了解决SVPWM控制技术中复杂的计算问题,设计的网络系统包括多个具有不同训练策略的前向子网络,从而把任务分散化,并充分地利用ANN的快速并行处理能力、学习能力,缩短了计算时间,降低了谐波成分.在dSPACE平台上对该算法进行了实现,仿真及实验结果表明了该方法的可行性、有效性.     

异步电动机矢量控制的变频调速计算机数字仿真

介绍异步电动机和电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法的建模过程,以及矢量控制的变频调速系统动态模型建立,详细地阐述了在Matlab/Simulink环境下实现仿真的方法。对SVPWM、磁链、转速及转矩的仿真结果基本符合实际电动机控制要求,其仿真算法对于实现数字化控制电动机具有一定的参考价值。     

双三相感应电机空间矢量脉冲宽度调制算法综述

空间矢量脉冲宽度(SVPWM)调制算法将逆变器和电动机视为一个整体,着眼于使电动机获得幅值恒定的旋转磁场.与正弦脉冲宽度(SPWM)算法相比,SVPWM 可使功率开关器件的开关次数减少1/3,直流电压利用率提高15%,能获得较好的谐波抑制效果.本文分析了双三相感应电机常用的SVPWM调制算法,讨论了它们各自的优缺点,并给出了仿真和实验验证.     

基于人工神经网络的空间电压矢量脉宽调制设计及其实现

在分析空间电压矢量脉宽调制（SVPWM）原理的基础上，提出了一种基于人工神经网络（ANN）的SVPWM新算法。为了解决SVPWM控制技术中复杂的计算问题，设计的网络系统包括多个具有不同训练策略的前向子网络，从而把任务分散化，并充分地利用ANN的快速并行处理能力、学习能力，缩短了计算时间，降低了谐波成分。在dSPACE平台上对该算法进行了实现，仿真及实验结果表明了该方法的可行性、有效性。     

采用SVPWM实现的感应电动机变频器的研究

介绍一种以TMS320LF2407为核心实现的感应电动机变频调速系统.系统采用电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术并设计了具有自举功能的驱动电路.实验结果表明采用SVPWM技术实现的感应电动机变频调速系统实现简单,性能优良,大大地改善了感应电动机的运行品质,提高了电压利用率.     

一种限制零序电压的快速SVPWM算法研究

由于空间矢量调制(SVPWM)算法的计算复杂,很难用于多电平逆变器中。在此,引入零序电压约束条件,以获得一种快速SVPWM算法,并在基于ARM的嵌入式平台上得以实现。仿真和实验表明,该算法不但能限制中点电压,而且易于实现,并能够满足实时计算的要求。     

基于矢量控制IM实时控制的dSPACE实现

dSPACE是基于Matlab/Simulink半实物仿真系统开发的软硬件工作平台,具有实时性强,可靠性高,扩充性好等优点。在分析矢量控制基本原理的基础上,利用dSPACE的快速控制原型方式和dSPACE系统的软硬件环境,在Matlab/Simulink中建立了三相感应电机(InductionMotor,简称IM)的实时控制系统;并对控制参数进行了在线调参,改善了实际性能。实验结果表明,采用dSPACE平台可以快速完成对矢量控制IM速度控制系统的研究和开发,缩短了控制系统的开发周期,获得了满意的效果。     

空间矢量脉宽调制的仿真研究及其实现

在分析了空间矢量脉宽调制(SVPWM)理论的基础上,详细地介绍了在Simulink仿真环境下实现SVPWM的方法。对交流永磁同步电动机控制系统进行了仿真研究,给出了电流仿真波形,并对电流波形进行了谐波分析。基于TMS320LF2407A,对SVPWM两种实现方案进行了分析研究。实验结果表明,SVPWM能有效地提高电机的运行性能。     

电力牵引传动系统的三电平直接转矩控制算法的半实物实验研究

针对高速动车组中三电平二极管中性点钳位(NPC)逆变器供电的牵引传动系统,探讨了一种基于PI控制器和60°坐标系空间矢量调制算法(SVPWM)的异步牵引电机低速域的直接转矩控制(DTC)驱动方案。直接转矩控制性能好坏的决定因素之一就是磁链观测器的准确性,为了获得较好的转矩控制性能,本文首先采用了一种改进U-I积分模型为定子磁链观测器,并给出了基于PI控制器的转矩控制器和磁链控制器设计方案;然后给出了60°坐标系下SVPWM算法的详细设计方案,与传统的SVPWM相比,该SVPWM能够有效地减小计算时间,并在此基础上,通过调节中点电位平衡因子的大小来分配冗余小矢量的作用时间,以达到平衡直流侧两电容上电压的目的;最后,通过基于Maltab/Simulink软件的仿真研究和TMS320F2812与dSPACE的高速动车组牵引传动半实物实验台的实验研究,验证了基于PI控制和60°坐标系SVPWM的三电平直接转矩控制算法的有效性和可行性。     

一种优化五相感应电机SVPWM算法仿真研究

针对五相电机电压空间矢量多、控制复杂的问题,提出了一种优化的五相感应电机空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法与仿真。依据矢量空间解耦理论与载波统一性理论,采用基于最大矢量的SVPWM算法,综合考虑电压脉动与开关损耗等因素,对算法进行了优化。建立了系统数学模型,进行了仿真验证,对仿真过程中产生误差的部分进行了分析和优化。仿真结果表明,优化后的算法满足电机控制的需求,与传统的SVPWM算法相比,谐波畸变率降低,开关损耗降低约20%。     

基于分类算法的双三相感应电机SVPWM

传统的SVPWM算法,因其涉及较多的扇区判断、三角函数计算和平方根运算,其算法较为复杂。在此首先分析了基于分类算法的SVPWM的基本原理及其在计算效率上的优势。针对双三相感应电机控制的特点,提出基于分类算法的六相逆变器SVPWM控制算法,并进行了实验验证。实验结果验证了该控制算法的有效性。     

无轴承异步电机的直接转矩控制技术研究

针对无轴承异步电机气隙磁场定向算法控制复杂、存在失稳转矩及高度非线性等局限性,将直接转矩控制算法引入到无轴承异步电机解耦控制中。利用小信号模型分析了转矩绕组电流波动对无轴承异步电机麦克斯韦力的影响,研究了一种基于空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)的直接转矩控制算法,转矩PI环和磁链PI环的输出分别为磁链的相位角增量和幅值增量,经过相位角增量校正环节解决了转矩环和磁链环的干扰问题,对SVPWM的谐波系数进行了分析。针对一台无轴承异步电机,利用数字信号处理器TMS320F2812 DSP实现了电机在两种直接转矩控制(direct torque control,DTC)算法下的悬浮。实验结果表明该算法降低了电流的总谐波系数,减小了电机转矩的脉动,提高了电机的悬浮性能。     

基于简化三电平SVPWM算法的大功率异步电机控制

针对传统三电平逆变器存在的不足,提出了将传统两电平逆变器的电压空间矢量控制算法应用于三电平逆变器,利用电机全阶闭环转子磁链观测器,实现了三电平拓扑结构下异步电机的无速度传感器矢量控制算法,该控制方法简化了控制算法,减少了运算量.以工业现场1 000 kW三相异步电机作为研究对象,实验结果证明该算法实现简单,性能优越,能够在大功率异步电机控制中取得良好的效果.     

基于SVPWM五相感应电机直接转矩控制研究

针对感应电机直接转矩控制(DTC)采用开关表的滞环方法时,存在电流和转矩脉动等问题,提出在DTC中应用空间矢量脉宽调制(SVPWM)的方法。根据五相感应电机模型和DTC基本原理,推导出参考电压矢量。分析了五相逆变器的空间电压矢量,并从中选取出22个有效电压矢量,根据最近四矢量SVPWM算法,计算出第k扇区中工作电压矢量的作用时间。建立了基于双DSP控制的实验系统,实验结果表明,该方法减小了电流和转矩脉动,具有良好的稳态和动态性能。     

H桥型五相感应电机SVPWM控制技术

多相感应电机较传统三相电机具有诸多的优势,但多相电机电压空间矢量多,控制复杂。针对该问题,建立了五相感应电机的数学模型,分析了H桥逆变器的结构与工作原理。对五相电机的电压空间矢量进行了分析与计算,综合考虑电压脉动与开关损耗等因素,给出了五相电机的电压空间矢量脉宽调制SVPWM（space vectors pulse width modulation）算法。该算法在MATLAB的仿真平台和基于双数字信号处理器DSP（digital signal processor）控制的变频调速系统上均予以实现,证明了方法的有效性。     

盘式感应电机SVPWM矢量控制系统建模仿真

针对盘式感应电机的参数特点,建立了盘式感应电机的数学模型和矢量控制模型。根据空间矢量脉宽调制原理和转子磁场定向的感应电机矢量控制理论,在Matlab/Simulink环境下建立了基于空间矢量脉宽调制的盘式感应电机矢量控制仿真模型,并利用模块化的设计思想对仿真模型进行了简化.分别对采用PWM和SVP-WM两种调制方式的矢量控制系统进行仿真,对仿真结果进行了分析和比较,结果表明SVPWM矢量控制系统转速响应迅速,电流、转矩波动小,仿真结果验证了建模方法的有效性。     

磁通切换永磁电机的空间矢量脉宽调制控制

针对磁通切换永磁电机采用电流滞环控制方法精确度不高的问题,提出采用空间矢量脉宽调制算法对磁通切换永磁电机进行控制的方法.以一台12/10极磁通切换型永磁电机作为控制对象,建立此控制方法下的电机仿真模型,并采用dSPACE平台进行实验研究.通过改变电机负载来测试此控制方法的动态调速性能及转矩响应速度.静态和动态仿真以及实验结果表明,采用空间矢量脉宽调制算法控制后,电机转速及转矩平稳,电流波形正弦度高,而在负载发生突变时转速经过一个小波动后能迅速恢复为给定值,电流也能迅速地响应变化,并保持较高的正弦度.     

异步电机变频调速系统空间矢量脉宽调制方法

在分析异步电机变频矢量控制系统的空间电压矢量脉宽调制（SVPWM）原理基础上,介绍了一种在各个扇区内不同基本电压矢量作用时间的简单数字算法,并用TMS320F2812 DSP蕊片实现。该算法通过在11 kW异步电机调速系统中应用验证,控制效果较好。