异步牵引电机方波单电流闭环控制策略及其参数鲁棒性分析

在轨道牵引传动系统中,电机在弱磁区通常采用方波控制。方波下传统矢量控制算法受限于电压角度这一单自由度而失效。同时,电机控制中磁场定向的准确与否受电机参数变化的影响。因此,方波下准确的磁场定向控制是牵引电机在弱磁区高性能控制的关键。该文针对方波特殊工况,提出一种单电流闭环弱磁控制策略,方波下电机q轴电压指令通过d轴电压指令和逆变器可输出最大电压得到。利用电机方程推导得到方波下电机参数变化对电机输出转矩、磁链、电流和电压的影响,进而分析了所提方波控制策略的参数鲁棒性。仿真和实验结果表明,该方法可实现对电机电流快速精准地控制,能够对因电机参数变化引起的磁场定向不准进行校正,保证电机输出期望转矩。     

一种基于计算开关角的SVPWM同步调制策略

对于特定分频的空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)同步调制策略,其采样点空间相位固定,导致载波比固定,这限制了其在数字实现时的灵活性。对基于基本母线钳位的SVPWM同步调制策略的脉冲分布规律进行分析,提出了一种基于开关角的调制策略,这种调制策略也适用于其他类型SVPWM同步调制。该策略适用于全调制比范围,载波比可以根据需要进行设置,并能有效减小调制误差。通过理论分析和实验,验证了此方法的正确性和可行性。