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1、驅動制觸持電棚2014年第42卷第7期一?0/dw???一?一?一????????一???????????????????一周衍,等一種簡一種簡易的無刷直流電動機直接轉矩控制周衍,張興華(南京工業(yè)大學,南京211816)摘要:無刷直流電動機的直接轉矩控制,通常劃分為6個扇區(qū),由于分區(qū)較寬,會導致較大轉矩波動。通過對無刷直流電動機二二導通模式和三三導通模式進行分析,為了更加有效地降低轉矩脈動,結合兩種導通模式,實現一種12扇區(qū)無磁鏈觀測的二三導通模式直接轉矩控制系統,通過實驗驗證該方法可行性和有效性。關鍵詞
2、:無刷直流電動機;直接轉矩控制;12扇區(qū);轉矩脈動中圖分類號:TM33文獻標志碼:A文章編號:1004-7018(2014)07-0054-04AKindofSimplifiedDirectTorqueControlforBrushlessDCMotorZHOUYah,ZHANGXinghua(NanjingUniversityofTechnology,Nanjing211816,China)Abstract:TheexistingDTCmethodsarebasedonsixsectorsdivisio
3、nofvoltagevectorspace.Torquerippleincreasesbecauseofthewide-rangesector.Theanalysisoftwophaseconductionmodeandthreephaseconductionmodewasbuiltinthispaper.ADTCoftwo-threephaseconductionmodewithtwelvesectorswasusedtoreducethetorquerippleeffectively.Withoutc
4、onsiderationoffluxlinkage,thissimpleDTCwasvalidatedbytheexperimentresult.Keywords:brushlessDCmotor(BLDCM);DTC;twelvesectors;torqueripple文獻[8]實現了一種三三導通的無刷直流電動0引言機控制系統,相比于傳統的二二導通模式,該模式在無刷直流電動機因其效率較高、控制簡單、運行高速運行狀態(tài)有效縮短了換相時間,減小轉矩脈動。平穩(wěn),在白色家電、電動車等領域得到了廣泛的應二二導通和三
5、三導通的模式均為6個電壓矢量的控用,但是電磁轉矩脈動問題制約了其在高精度高穩(wěn)制系統,將電周期分為6個6O。扇區(qū)。文獻[9]將這定性場合的應用。兩種導通模式相融合,提出了一種新的混合二三導80年代中期,Takahashi¨和Depenbrock最先通模式的直接轉矩控制,通過仿真驗證其新型理論提出了對感應電機采取直接轉矩控制。90年代末,的有效性。直接轉矩控制被用于面貼式和內置式的永磁同步電本文詳細討論無刷直流電動機二二導通模式和機控制系統之中。為了更有效地降低轉矩脈動,三三導通模式,并結合兩種導通模式的電壓
6、矢量,得無刷直流電動機的直接轉矩控制逐漸被越來越多的到新的l2扇區(qū)劃分的直接轉矩控制系統,即一種新學者重視。文獻[4]通過分析,計算出了兩相導的二三導通模式。通過理論分析,選擇合適的電壓通模式靜止坐標系下的無刷直流電動機控制系統轉矢量,實現此二三導通模式的控制方法,該控制系統矩表達式,通過加入微分調節(jié)觀測磁鏈,降低轉矩脈簡單,易于實現。動,但是計算方法較復雜。文獻[5]舍去磁鏈估算1二二導通模式環(huán)節(jié),對最優(yōu)的電壓矢量進行選擇實現無刷直流電動機的直接轉矩控制,達到抑制轉矩脈動的目的。二二導通模式無刷直流電動
7、機控制系統中,如傳統的直接轉矩控制方法通過對轉矩和磁鏈計算,果忽略換相過程,任意時刻均是兩相導通一相關斷。然后選擇適合的電壓矢量調節(jié),可以實現電機轉矩一個周期內,二二導通模式的上下橋臂3對功率管的控制J,但大多采用6分區(qū)的電壓矢量空間。由構成控制逆變器的共6種組合。6個功率管組合分于分區(qū)較寬,會導致轉矩不夠平穩(wěn),未能完全發(fā)揮直別是y(100001)、’,2(001001)、V(O11000)、’,4接轉矩控制的優(yōu)良性能J。所以,為了使得磁鏈更(010010)、V5(000110)、(100100),六個數
8、字依次平滑、轉矩脈動更小,增加扇區(qū)和電壓矢量的數量就表示功率管T1至rr6導通關斷狀態(tài),1表示導通,0變得非常有意義。表示關斷(下同)。6個功率管組合將一個電周期360。分為6個60。區(qū)間。54收稿傳統的二二導通模式,分別在30。、90。、150。、日期:20l3一l2一ll微持電相2014年第42卷第7期驅動制。~一????‘????????????????????一?_--?_--??????·-//鑼??210。、270