【摘要】：以五橋臂電壓源逆變器驅(qū)動(dòng)兩臺(tái)三相永磁同步電機(jī)控制系統(tǒng)為研究對(duì)象,提出一種適合該系統(tǒng)的占空比優(yōu)化調(diào)制策略。在空間矢量脈寬調(diào)制的基礎(chǔ)上,分析逆變器驅(qū)動(dòng)信號(hào)占空比的取值范圍;為滿足不同情況下公共橋臂的控制要求,分別對(duì)5個(gè)橋臂的占空比進(jìn)行合理優(yōu)化。該策略在兩電機(jī)解耦控制的同時(shí),有效減少了兩電機(jī)受零電壓矢量控制的時(shí)間,擴(kuò)展了系統(tǒng)的調(diào)速范圍,從而能提高直流母線電壓的利用率。仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了該調(diào)制策略的可行性和有效性。
【圖文】：

tycycleoptimizationstrategywhenT1=0andT2=6Nm故占空比優(yōu)化方法下，電機(jī)2轉(zhuǎn)速為0r/min，電機(jī)1帶6Nm負(fù)載時(shí)的最高轉(zhuǎn)速為670r/min。當(dāng)電機(jī)1轉(zhuǎn)速為0r/min，電機(jī)2帶6Nm負(fù)載時(shí)，同理可得電機(jī)2的最高轉(zhuǎn)速為670r/min。由以上分析可得兩電機(jī)的調(diào)速范圍如圖9所示，深色陰影表示的矩形區(qū)域?yàn)閭鹘y(tǒng)半周期調(diào)制法下兩電機(jī)的調(diào)速范圍，，淺色陰影表示的大三角形區(qū)域?yàn)楸疚姆椒ㄏ聝呻姍C(jī)的調(diào)速范圍。由圖9可知，采用本文的方法能擴(kuò)展兩電機(jī)的調(diào)速范圍，擴(kuò)展的幅度為傳統(tǒng)半周期法的近1倍。4實(shí)驗(yàn)分析4.1實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)如圖10所示，實(shí)驗(yàn)參數(shù)與仿真相同。00200600400200(a)T1=T2=0n1400600/(r/min)n2/(r/min)A04A02A01A03B04B02B01B03(680,0)A01(300,323)A02(323,300)A03(30,322)A04(322,30)B01(300,380)B02(380,300)B03(30,600)B04(600,30)00200600400200(b)T1=0，T2=6Nmn1400600/(r/min)n2/(r/min)A14A12A11A13B14B12B11B13(670,0)A11(300,260)A12(260,300)A13(30,260)A14(260,30)B11(300,295)B12(296,300)B13(30,480)B14(480,30)(0,680)圖9兩種調(diào)制方法下的調(diào)速范圍對(duì)比圖Fig.9Speedrangewithtwodifferentmodulationstrategy三相不可控整流橋直流側(cè)電容硬件死區(qū)電路DSP濾波電路DAC電路編碼器電路空氣開關(guān)4kW永磁同步電機(jī)4kW直流電機(jī)電壓、電流傳感器功率模塊開關(guān)電源圖10五橋臂逆變器驅(qū)動(dòng)兩電機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)物圖Fig.10Five-legtwomotorsystemhardwarephysicalblock4.2采用傳統(tǒng)半周期法

3(30,480)B14(480,30)(0,680)圖9兩種調(diào)制方法下的調(diào)速范圍對(duì)比圖Fig.9Speedrangewithtwodifferentmodulationstrategy三相不可控整流橋直流側(cè)電容硬件死區(qū)電路DSP濾波電路DAC電路編碼器電路空氣開關(guān)4kW永磁同步電機(jī)4kW直流電機(jī)電壓、電流傳感器功率模塊開關(guān)電源圖10五橋臂逆變器驅(qū)動(dòng)兩電機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)物圖Fig.10Five-legtwomotorsystemhardwarephysicalblock4.2采用傳統(tǒng)半周期法時(shí)兩電機(jī)的調(diào)速范圍1）空載時(shí)電機(jī)1的給定轉(zhuǎn)速n1_ref為300r/min，電機(jī)2的給定轉(zhuǎn)速n2_ref為200r/min。圖11為電機(jī)t(1s/格)n6(0(/mrn)i/格)n1_refn1n2_refn2200r/min250r/min300r/min350r/min300r/min圖11半周期法下兩電機(jī)空載且轉(zhuǎn)速接近時(shí)的轉(zhuǎn)速波形Fig.11Speedwaveformwithhalf-cyclemodulationstrategywithoutloadandwhenspeedclosetoeachother
【作者單位】： 天津大學(xué)電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院;天津市電工電能新技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(天津工業(yè)大學(xué));
【基金】：國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973項(xiàng)目)(2013CB035600) 國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51377121)~~
【分類號(hào)】：TM464;TM341

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2543549