基于定子磁链矢量偏差的多模式SHEPWM切换策略研究

针对电力机车牵引系统在全速度范围运行应用多模式脉宽调制技术时,不同调制模式切换过程会产生转矩和电流冲击的问题,通过研究不同特定谐波消除脉宽调制(SHEPWM)模式下的定子磁链矢量偏差与输出转矩冲击之间的关系,提出一种基于定子磁链矢量偏差的SHEPWM最优切换点选择策略.在论述稳态定子磁链轨迹与调制度之间关系的基础上,给...     

一种改进的离散空间矢量调制方法

针对异步电动机直接转矩控制(DTC)系统在低速时存在转矩脉动等缺点,提出了一种改进离散空间矢量调制的方法,仿真结果表明,该控制方法能有效地减小转矩脉动,改善定子磁链和电流的波形,改善电机的低速性能。     

双三相永磁同步电机多矢量控制技术研究

传统空间矢量调制技术只控制α-β平面的电压参考矢量,忽视了x-y平面的电压参考矢量,因此x-y平面产生较大的电流谐波分量,导致电机定子铜耗增加,影响电机控制性能。以双三相永磁同步电机为研究对象,采用2种4矢量SVPWM调制策略,同时控制α-β平面和x-y平面的电压参考矢量。结合电机解耦数学模型和基于id=0的矢量控制技术,对双三相永磁同步电机调速系统进行仿真分析。结果表明,两种SVPWM控制算法能够提高直流母线电压的利用率,输出电压接近正弦,电磁转矩脉动小,电流谐波含量少,定子铜耗低,验证了该方法的可行性和有效性。     

零电压矢量在PMSM直接转矩控制系统中的应用

基于永磁同步电机(PMSM)直接转矩控制理论,分析了电压矢量对定子磁链幅值、转矩角和转矩的作用.研究表明电压矢量与定子磁链的夹角决定电压矢量对定子磁链幅值和转矩角的增减作用,电压矢量与转子磁链的夹角决定电压矢量对转矩的增减作用.当转矩角大于30°时,开关表选择的电压矢量无法满足转矩和磁链的控制要求.基于电压矢量在PMSM直接转矩控制系统中的作用,给出一种采用空间矢量调制策略实现的电压矢量选择策略.实验结果表明该控制策略易于实现.电流波形理想且开关频率恒定.     

空间矢量PWM过调制策略的分析和仿真

在阐明空间矢量PWM原理的基础上,分析一种针对空间矢量PWM的过调制控制策略.该策略根据调制比将调制模式分为线性调制,过调制模式Ⅰ和过调制模式Ⅱ 3个区域,重点分析两种过调制模式,并运用傅立叶级数展开式的方法给出对应模式I下参考角cr和模式Ⅱ下保持角αh的推导方法.最后在MATLAB/Simulink仿真平台下将这种调制策略应用于感应电机的V/f控制系统中,对比给出不同调制模式下的调制波形,相电压输出波形和相应的电流波形,并运用FFT分析了不同模式下的谐波频谱.     

表面式PMSM直接转矩控制电压矢量选择策略

基于永磁同步电机(PMSM)直接转矩控制理论,分析了电压矢量对定子磁链幅值、转矩角和转矩的作用.研究表明电压矢量与定子磁链的夹角决定电压矢量对定子磁链幅值和转矩角的增减作用,电压矢量与转子磁链的夹角决定电压矢量对转矩的增减作用.当转矩角大于30°时,开关表选择的电压矢量无法满足转矩和磁链的控制要求.基于电压矢量在PMSM直接转矩控制系统中的作用,给出一种采用空间矢量调制策略实现的电压矢量选择策略.实验结果表明该控制策略易于实现.电流波形理想且开关频率恒定.     

基于模糊空间矢量调制的直接转矩控制

针对传统的直接转矩控制(DTC)转矩脉动大、开关频率不固定及低速性能差等问题,提出了一种基于模糊空间矢量调制(SVM)技术的新型直接转矩控制系统,并利用Matlab软件建立了系统仿真模型.在SVM-DTC系统中使用了两个模糊控制器,可以得到能够准确补偿定子磁链与转矩误差的参考电压矢量,通过SVM技术将参考电压信号转换为PWM开关信号.仿真结果表明,模糊SVM-DTC可有效提高系统的控制性能,尤其是低速性能.     

基于模糊逻辑的定子电流谐波控制

为了消除电机谐波转矩,驱动系统常采用定子电流波形优化控制策略.本文通过对传统滞环电流控制器的分析,结合电压空间矢量调制方式,提出一种改进的滞环电流控制方法.该方法将电流滞环比较的结果和电压矢量在每个桥臂的周期值结合起来,然后根据各个变量的隶属度函数来确定电流滞环系数的模糊逻辑规则.试验结果表明,改进的电流控制方法不仅克服了电流滞环控制器开关频率不固定、输出PWM电压波形不规则等缺点,且明显提高了驱动系统的性能.     

基于空间矢量调制的直接转矩控制算法研究

针对传统的直接转矩控制由于采用滞环比较器对磁链和转矩进行直接控制,导致出现开关频率不恒定,磁链和转矩脉动大的问题,提出一种基于空间矢量调制的直接转矩控制方法.根据感应电机的数学模型,建立磁链、转矩双闭环PI控制回路.直接以磁链和转矩作为控制量,采用空间电压矢量调制策略.该方法具有矢量控制连续平滑和直接转矩控制快速响应的特性.仿真和实验结果表明,相对于传统的直接转矩控制,基于空间矢量调制的直接转矩控制方案的开关频率恒定,大大减小了转矩脉动,改善了电流和磁链波形,使系统具有良好的动、静态性能,验证了该方法的可行性和有效性.     

空间矢量调制的永磁同步电机调速控制方法

通过转矩角增量和定转子磁链的位置,计算出补偿转矩和定子磁链的参考电压矢量,利用空间矢量调制技术实现对逆变器电压状态的控制,改善了系统的性能.给出了仿真结果,证明了算法的合理性和有效性.     

基于活动面积矢量的SPWM与SVM逆变技术

以三相全桥电路为基本模型,通过分析开关脉冲的本质提出了一种基于活动面积矢量(AAV)的分析方法,并应用该方法揭示了空间矢量调制(SVM)和正弦脉宽调制(SPWM)的根本联系与区别,提出相应改进方法:提高SPWM的直流母线电压利用率,并有效减少SVM的运算量。仿真和实验结果证明基于活动面积矢量的分析方法应用于SPWM-SVM中是可行的,与传统SVM相比,AAV-SVM避免了计算正弦函数非线性运算,大幅度缩短了计算时间,从而缩短了最小采样周期,提高了整个系统的传输带宽。     

基于虚拟空间矢量过调制策略的逆变器共模电压抑制方法

虚拟空间矢量调制(VSVM)技术因其在共模电压(CMV)抑制方面的独特优势而受到关注,但相较于空间矢量脉宽调制(SVPWM)策略,其线性调制范围较小,影响了逆变器的电压输出.分析了使用和弃用零矢量调制策略的CMV特性和线性调制范围,在此基础上提出了基于VSVM的过调制策略,推导出该策略下过调制补偿角与调制比之间的关系式...     

基于占空比空间矢量的矩阵变换器调制策略研究

矩阵变换器的性能与所采用控制开关状态的调制策略有密切关系。在此介绍了一种新的矩阵变换器调制策略-占空比空间矢量调制策略。     

矢量控制调速系统磁场定向校正性能的研究

介绍了要增强磁场定向矢量控制调速系统的准确性,需在系统中设置磁场定向校正环节。分析了转子磁链偏差定向校正方法及在MATLAB中的建模与仿真。仿真结果证明了模型的正确性和有效性。     

矩阵变换器双空间矢量调制的改进研究

阐述了矩阵变换器的双空间矢量调制方法,并对该方法进行了具体的数学推导。提出了双空间矢量调制的改进策略,优化了调制过程。最后使用Matlab/Simulink软件验证了改进策略的正确性与可行性,对矩阵变换器的实际调制具有指导意义。     

Improvement of pulse pattern for space vector modulated matrix converters

Novel modulation which consists of conventional space vector modulation (SVM) based on a virtual AC/DC/AC conversion and carrier signal modulation for matrix converters is proposed. In this proposed modulation, duties for the switching pattern decided by conventional SVM are changed into those for each switch of matrix converter. The new duties for each output phase are compared with the triangle carrier. By using proposed modulation, switchings between the input phase voltage with minimum value and the voltage with maximum value are eliminated. In this paper, the conventional SVM and proposed modulation are explained. Next, for both conventional and proposed modulations waveforms of input current, output voltage and output current and their frequency spectra are calculated by PSIM simulation program. Simulation results show the proposed modulation can reduce harmonics of output voltage waveforms. © 2010 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 171(1): 46–54, 2010; Published online in Wiley InterScience ( www.interscience.wiley.com ). DOI 10.1002/eej.20903     

空间矢量脉宽调制技术的仿真研究

空间矢量脉宽调制技术是目前非常流行的PWM技术,常用在交流感应电机和永磁同步电机的三相电压逆变器控制中.深入介绍了电压空间矢量调制的原理,并对电压矢量的合成做了详细分析,给出SVPWM调制方式与载波调制的关系及用载波调制的方法实现电压矢量控制的具体步骤.最后通过Matlab/Simulink进行仿真验证.     

Robust space vector modulation technique for unbalance voltage disturbances

Space vector modulation (SVM) is one of the most popular PWM techniques used in multilevel inverters. The calculation of reference vector location is very important for SVM technique to obtain exact switching times and to determine correct space vectors. Balanced/unbalanced voltage disturbance occurred in a three-phase system affects the switching times and output voltage of the multilevel inverter. In this study, effects of the disturbances such as line–line faults, balanced and unbalanced voltage sags/swells to SVM technique are investigated and a new technique derived from Clarke transformation is proposed. The effects of disturbances are minimized with this new method. Power System Computer-Aided Design is used to simulate the proposed test system.     

异步电机SVPWM矢量控制仿真分析

为了给实际电机控制系统提供必要的设计参数,依据异步电机矢量控制理论及空间电压矢量脉宽调制原理,在Matlab/Simulink下建立了基于空间电压矢量脉宽调制的异步矢量控制仿真模型,并针对仿真中的关键问题及系统的仿真结果进行了分析。仿真结果表明,采用该控制系统电流、转矩波动小,转速响应迅速,系统的各项指标都满足电机实际运行特性要求。     

矩阵变换器空间矢量调制法的优化策略

介绍了矩阵变换器的空间矢量调制技术 ,提出了以降低开关损耗为目的的调制策略优化方法 ,并用Matlab仿真进行了验证