感應(yīng)電機(jī)SVPWM 控制系統(tǒng)的仿真研究

　　對(duì)不同扇區(qū)的T1、T2，按表1 所示取值，還要對(duì)其進(jìn)行飽和判斷：如果T1+T2>Tpwm， 則T1= T1*Tpwm/（T1+ T2），T2= T2*Tpwm/（T1+ T2）。

　　2.2.2 判斷定子參考電壓矢量所在扇區(qū)

　　定義三個(gè)參考量Vref1 、Vref2 、Vref3 ，令Vref 1 =X；Vref 2 =.Z；Vref 3 =.Y 。

　　如果Vref1>0，則A=1，否則A=0；如果Vref2>0，則B=1，否則B =0；如果Vref3>0，則C=1，否則C =0。設(shè)N =A +2B +4C ，則N 與扇區(qū)數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表2 所示。

　　2.2.3 確定比較器的切換點(diǎn)

　　定義：

　　 經(jīng)過上式計(jì)算就可得到SVPWM 的參考調(diào)制信號(hào)，最后根據(jù)扇區(qū)確定電壓空間矢量切換點(diǎn)Tcm1、Tcm2、Tcm3，如表3 所示。

　　3 電流注入型感應(yīng)電機(jī)矢量控制方案

　　3.1 電流注入型感應(yīng)電機(jī)矢量控制系統(tǒng)

　　電流注入型矢量控制方案適用于中小功率、高開關(guān)頻率的矢量控制系統(tǒng)。此時(shí)控制系統(tǒng)的定子參考電壓完全可以由定子電流控制器提供，而無需考慮電機(jī)的定子電壓方程。逆變器開關(guān)頻率較高，而且電流控制器魯棒性足夠強(qiáng)，控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)快速的定子電流控制，其實(shí)現(xiàn)方案如圖3 所示。同時(shí)，這種控制技術(shù)采用空間矢量PWM 技術(shù)輸出參考電壓，所以它能獲得很好的電流頻譜。

圖3 間接轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向電流注入型感應(yīng)電機(jī)矢量控制方案

　　由于電機(jī)是星形接法，無零序電流分量，所以該控制系統(tǒng)只需要測(cè)量電機(jī)的兩相電流，第三相電流可以通過方程iCs=-iAs-iBs 求出。此外，控制系統(tǒng)還需要測(cè)量電機(jī)的轉(zhuǎn)速，用于實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制和計(jì)算轉(zhuǎn)子磁鏈位置角。控制系統(tǒng)總共包含轉(zhuǎn)速控制器、勵(lì)磁電流控制器和轉(zhuǎn)矩電流控制器等三個(gè)控制器，通常情況下，這三個(gè)控制器可以是PID 控制器[5]。

　　轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向坐標(biāo)系下的磁通模型如下式所示，可以看出，電機(jī)的勵(lì)磁電流分量imr 只與定子電流d 軸分量ids 有關(guān)，而不受定子電流q 軸分量iqs 的影響，說明在轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向坐標(biāo)系下，感應(yīng)電機(jī)的勵(lì)磁電流分量和轉(zhuǎn)矩電流分量是完全解耦的[5]。