作者:冯桂宏; 黄赫; 刘祥炎 期刊:《电气工程学报》 2018年第09期
针对正弦波永磁同步电机传统直接转矩控制(DTC)在数字控制条件下的特点,在分析定子磁链幅值、转矩角和转矩变化规律的基础上,以降低稳定运行时的转矩脉动和减少起动时间为目标,研究了含零矢量DTC的控制性能,并从仿真角度对传统DTC进行优化。确定零矢量最优作用区间,保证了电机稳定运行时较低的转矩脉动又实现了电机具有较短的起动时间。
作者:程松辽; 陆永耕; 江泽昌; 袁红杰; 贾竹青 期刊:《上海电机学院学报》 2018年第04期
永磁同步电动机(PMSM)直接转矩控制(DTC)在传统的滞环控制框图中,因为滞环存在以及PMSM本身存在非线性、强耦合的特性,导致了PMSM出现转矩脉动大等问题。为了解决这些问题,引入了零矢量;为了使转矩脉动更小,运用具有光滑连续特性的双曲正切函数h(s)代替符号函数sgn(s)对二阶滑模控制器进行改进。将其引入控制系统中,同时也提高了系统的动态响应速度,从而极大地提高了系统的控制性能。
作者:胡望; 胡战虎; 王志平 期刊:《电力电子技术》 2018年第11期
针对AC/DC矩阵变换器在传统零矢量作用时共模电压过大将缩短设备使用寿命等问题,提出了一种带双向续流回路的改进共模抑制方法,利用外置续流回路等效构造虚拟零矢量。实验结果表明,相较于传统的采用两对称有效矢量替换零矢量,采用虚拟零矢量不仅可以有效降低共模电压有效值和峰值,且能减少换流次数并实现安全换流,输入输出波形质量良好。
作者:汪绪彬; 王学梅; 张波 期刊:《电源学报》 2018年第05期
电动汽车变流器功率器件的损耗不仅浪费了有限且宝贵的车载能量,而且会造成功率器件过高的结温,严重影响其可靠性。空间矢量调制SVM(space vector modulation)工作在线性调制范围虽然可以保持较低的电压谐波畸变,但高的开关频率会带来高的开关损耗。过调制虽然在一定程度上导致相对较高的谐波,但在提高逆变基波电压的同时还降低了器件的开关次数。为了能兼顾逆变电压谐波与功率器件损耗,基于已有的过调制研究,采用了一种不需要零矢...
作者:胡慧慧; 马文忠; 董磊 期刊:《电力系统自动化》 2018年第12期
研究基于三相四桥臂逆变器的三维空间矢量脉宽调制(3D-SVPWM)控制策略。针对大功率变流系统存在较大共模电压,易对电机等负载造成伤害,影响电网电能质量等问题,提出一种改进的3D-SVPWM控制策略。首先,对三相四桥臂逆变器的拓扑结构进行分析,说明了产生共模电压的原因。然后,在传统3D-SVPWM控制策略的基础上,提出选取参考电压矢量附近两个相反的非零矢量来代替零矢量的方法。最后,通过MATLAB/Simulink建模仿真证明,改进后的控制策...
作者:王勇; 吕征宇; 陈威; 汪槱生 期刊:《中国电机工程学报》 2005年第11期
矩阵变换器的多步换流在换流的每一步之间插入死区时间,所以在换流过程中,输出电压将发生电压损失和畸变,使输出电流谐波含量增高.该文定量分析了矩阵变换器的换流死区效应,并提出了一种基于空间矢量调制的死区补偿方法,通过对有效空间矢量和零矢量进行校正,达到补偿死区效应的目的,实验证明带死区补偿的空间矢量调制方法是有效的.
作者:李博; 张代润 期刊:《电气技术》 2018年第01期
三相Split源逆变器是一种可以实现升压作用的新型变换器,通常可采用传统的SVPWM调制。本文研究了一种改进的SVPWM调制策略,通过对传统七段式SVPWM中零矢量的重新分配,能够有效提高逆变器的升压能力。仿真结果表明,相比传统SVPWM调制策略,采用改进SVPWM调制具有更高的输出电压和更好的THD特性,并且能够有效减少电感电流的低频分量。
针对直线感应电机控制,提出了一种零矢量载波磁链轨迹PWM控制方法,优化了传统的七段式SVPWM,减小了电机侧电压的谐波含量和电机的转矩脉动。搭建了直线电机控制调制算法,仿真结果证实了该控制方法的可行性。
作者:杨兴武; 周耀; 雷彪; 牛梦娇 期刊:《电力电子技术》 2017年第04期
提出无零矢量空间矢量脉宽调制(NZ-SVPWM)方法,采用两个对称非零矢量等效构造零矢量。与SVPWM方法相比,该方法仅通过调整矢量作用顺序,合理分配矢量作用时间,即可使共模电压最小化的同时保持开关频率恒定,且能减少谐波电流,算法简单易于数字化实现。实验结果验证了该调制方法的有效性与正确性。
作者:于飞; 张晓锋; 李槐树; 向东 期刊:《电工技术学报》 2006年第07期
多相逆变器的PWM控制技术是船舶电力推进中的关键技术,其性能对推进系统的特性会产生重要的影响.本文在五相逆变器连续空间矢量PWM(CSVPWM)控制的基础上,通过对两个零矢量的合理使用,提出了一类新的五相逆变器不连续空间矢量PWM(DSVPWM)控制方法.该方法在一个开关周期内只采用一个零矢量,开关次数比CSVPWM少1/5,因而可以降低开关损耗,同时其输出目标线电压为正弦波,因此谐波性能优于最小开关损耗SVPWM控制方式.提出了几种典型...
作者:陈钱春; 阮毅; 王仁峰 期刊:《电机与控制应用》 2006年第09期
通过对电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)原理的介绍及算法的分析,在TMS320LF2407上分别以2种方法实现了SVPWM波形的输出,并对这2种实现方法的输出效果进行了比较,同时就零矢量分布方式的不同对磁链合成及死区的影响角度分析了两者之间的差异。仿真和实验结果证明,与零矢量集中分布方式相比,零矢量均匀分布方式对磁链造成的谐波分量小,但其基波分量也小,低频时尤为显著。
作者:葛红娟; 张绍; 穆新华; 周波 期刊:《中国矿业大学学报》 2006年第01期
基于矩阵变换器有效开关模式,分析了矩阵变换器供电时电机共模电压的产生机理,结果表明:采用空间矢量调制方法时,共模电压的最大峰值与零矢量的开关状态有关.为了减小矩阵变换器输出共模电压,对输出电压零矢量开关状态组合形式进行了修正,将60°相区内的一个零矢量用2个不同状态的零矢量替换,使共模电压最大峰值降低到原来的1/√3.最后对实际的矩阵变换器一永磁同步电机驱动系统原理样机进行了仿真和实验分析,验证了理论...
作者:吴伟乾 凌有铸 陈孟元 期刊:《安徽工程大学学报》 2016年第02期
为抑制传统直接转矩控制系统中固有的磁链和转矩脉动,分析了零矢量在永磁同步电机(PMSM)直接转矩控制中对磁链和转矩的影响.基于电压空间矢量调制技术当中电压矢量合成的控制思想,采取有效电压矢量和零矢量共同作用的控制方式构成基于占空比调制的PMSM直接转矩控制系统(DTC-DRM),并改进了占空比的计算方式,以转矩偏差、定子磁链偏差以及电机的转速信息来计算占空比,所需参数少,简化了传统占空比控制技术复杂的占空比计算.与传...
作者:李帅 李槐树 李文艳 黄克峰 期刊:《电气传动》 2012年第06期
针对目前电机控制等应用领域常用的升-降压整流系统存在无法直接输出大范围连续平滑可调直流电压等不足,分析了基于三相电压型PWM整流电路与C’uk电路整合的升-降压PWM整流器的工作原理,按照控制简单、易于工程实现、有效降低开关频率等原则,用零矢量拓展概念设计了基于SVPWM控制的新控制策略,建立了相应的数学模型,进行了相应的数学分析,采用变参数PI控制和比例一积分分离算法设计了数字PI控制器,仿真结果与实验分析证明了...
作者:任远 章玮 张平 期刊:《电工电能新技术》 2013年第04期
双Y移30°永磁同步电机是一个强耦合的六维系统。为了实现转矩的解耦控制,将该系统经解耦坐标变换,建立在三个两两正交的子平面上,通过空间矢量PWM技术对转矩和定子谐波电流进行统一控制。本文针对该种空间矢量PWM技术,详细研究了连续调制模式和不连续调制模式下的零矢量的选择依据及其分配情况。仿真结果显示,连续调制模式能取得更小的转矩波动,而不连续调制模式能在大幅度减少开关次数的同时,取得比连续调制策略更少的定子...
作者:董锋斌 皇金锋 钟彦儒 期刊:《电力自动化设备》 2011年第03期
在整流级无零矢量调制的双级式矩阵变换器(TSMC)中,各个PWM周期内整流级输出平均直流电压为时变量,增加了逆变级的控制难度。将常规矩阵变换器双空间矢量调制技术推广到TSMC中,分析了整流级有零矢量的TSMC双空间矢量调制原理。由于整流级输出的直流平均电压在一个PWM周期内为恒值,逆变级的调制系数不需要在每个PWM周期内进行调整,简化了逆变级的控制。采用整流级与逆变级2级开关的协调控制仍能实现整流级零电流换流。用PSIM仿真...
作者:李铭峰 赵新媛 张春辉 文鹏 段小鹏 期刊:《微特电机》 2010年第09期
为了解决传统的永磁同步电动机(PMSM)直接转矩控制(DTC)由于滞环转矩脉动较大的问题,分析了常规DTC的基本原理,在此基础上将零矢量引入DTC控制中。同时考虑到在DTC控制过程中,磁链位于扇区边界时,边界处的磁链将会强制分配在邻近的扇区内,从而导致系统转矩脉动过大。为了解决该问题,对常规的DTC算法进行了修正,给出了扇区边界电压矢量选择补充表,并结合含有零矢量的开关表提出了零矢量参与控制的PMSM-DTC数字算法。仿真研究结...
作者:王莹 胡育文 杨建飞 期刊:《微电机》 2011年第06期
在以往的永磁同步电机直接转矩控制研究中,将零电压矢量引入到转矩调节器中,认为其起到保持当前转矩的作用。该文对永磁同步电机中零电压矢量对转矩脉动和磁链脉动的影响进行了详细的理论分析,指出在电机高速运行的情况下,零矢量实际是起到减小转矩的作用。转速越高,零矢量减小转矩的效果越明显。仿真结果证明了理论分析的正确性,这为正确理解零矢量在永磁同步电机直接转矩控制的作用以及今后对零矢量作用的范围进行优化设计具有指...
作者:蔡春伟 曲延滨 盛况 期刊:《电机与控制学报》 2011年第12期
传统Z源逆变器最大恒定升压控制策略能够在任意给定调制比下获得最大的电压增益,电感中不含有与输出频率有关的电流纹波。针对该升压控制策略导致开关频率增倍,而且需要额外的数字逻辑器件辅助实现的问题,提出一种改进型最大恒定升压控制策略,在SVPWM的基础上,通过调整同桥臂的开关管开通、关闭时刻,实现直通的插入。与传统最大恒定升压策略相比,该调制不仅能够有效降低开关频率,还能够在单周期内插入6段直通状态,增加电感电容充电...
作者:叶立 张自强 期刊:《单片机与嵌入式系统应用》 2011年第06期
详细分析了SVPWM的原理,介绍一种根据负载的功率因子来决定电压空间零矢量的分配与作用时间的SVPWM算法,使得桥臂开关在通过其电流最大时的一段连续时间内没有开关动作。这样在提高开关频率的同时减小了开关电流,以此得到具有最小开关损耗的SVPWM算法。Simulink仿真结果验证了理论的正确性,ModelSim的仿真结果表明该算法在FPGA平台上实现的可行性。