變頻器控制方案的優(yōu)化與仿真.pdf

1、異步電動(dòng)機(jī)是一個(gè)非線性、強(qiáng)耦合的多變量系統(tǒng)，如何對(duì)它進(jìn)行控制一直是電氣傳動(dòng)行業(yè)的焦點(diǎn)。隨著新型電力電子器件、智能功率集成電路問世，現(xiàn)代控制理論的發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，變頻調(diào)速技術(shù)日新月異。自從矢量控制理論產(chǎn)生以來，隨著這種控制技術(shù)的日趨成熟，使得異步電機(jī)變頻調(diào)速后的機(jī)械特性及動(dòng)態(tài)特性都能夠達(dá)到非常高的精度。如何才能使這種控制方法更好的應(yīng)用于實(shí)際中是一個(gè)需要深入研究的課題，因此對(duì)無速度傳感器矢量控制系統(tǒng)進(jìn)行研究并使其更好的應(yīng)用于實(shí)際中具

2、有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 在研究異步電動(dòng)機(jī)現(xiàn)有控制理論成果及應(yīng)用的基礎(chǔ)上，以MATLAB/Simulink作為仿真工具，著重研究了矢量控制調(diào)速系統(tǒng)的仿真模型。主要內(nèi)容：第一，對(duì)脈寬調(diào)制(PWM)技術(shù)做了比較詳細(xì)的研究，分析了SPWM的不足之處，同時(shí)分析了SPWM的改進(jìn)型SVPWM的工作原理，使得電壓的利用率有所提高，最后得出了計(jì)算IGBT開關(guān)時(shí)間的計(jì)算方法；第二，分析了異步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型包括坐標(biāo)變換公式。第三，闡述了異步電機(jī)矢量控制的

3、原理，分析了控制算法中的各個(gè)模塊的實(shí)現(xiàn)方法，給出了包括轉(zhuǎn)差計(jì)算、電壓矢量解耦以及空間電壓矢量的形成在內(nèi)的各種實(shí)用計(jì)算方法。第四，提出了基于PI的自適應(yīng)無速度傳感器控制方法。第五，對(duì)電機(jī)參數(shù)的變化對(duì)整個(gè)控制系統(tǒng)的影響進(jìn)行了分析。結(jié)合以上的研究，通過MATLAB/Simulink對(duì)整流器、儲(chǔ)能環(huán)節(jié)、逆變器、電機(jī)、矢量變換、磁鏈觀測(cè)器及速度辯識(shí)器的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了仿真設(shè)計(jì)。仿真結(jié)果表明，基于PI的自適應(yīng)無速度傳感器矢量控制方案獲得了與有速度傳感