電流控制技術(shù)對異步機(jī)

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1、電流控制技術(shù)對異步機(jī)--在低壓測開關(guān)驅(qū)動(dòng)器采用集成化的飛行員電流傳感器摘要：一種新的電流調(diào)節(jié)算法達(dá)到間接磁場定向控制(IFOC)三相感應(yīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)采用電流反饋信息提供由三個(gè)綜合飛行員傳感器在三個(gè)低壓測變頻器開關(guān)。一個(gè)新的監(jiān)管需要這配置的飛行員因?yàn)槊總€(gè)傳感器傳感器可以測量其相位電流的期間只有一半的每一基頻周期。一個(gè)技術(shù)被用來重建三個(gè)階段幕間電流的時(shí)候,電流測量階段可以用來實(shí)現(xiàn)機(jī)器的噸數(shù)逐年下降。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了迷人的性能特點(diǎn),并提出了控制技術(shù)在穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)操作。關(guān)鍵應(yīng)用的影響估計(jì)包括機(jī)器參數(shù)的誤差都進(jìn)行了討論。注釋：間接磁場定向控制(IFOC)。1.簡介：目前正在加大開發(fā)的

2、力度以降低逆變器的成本及大小的逆變器，并使它有更多的功能整合內(nèi)部電源模塊[7]。這種趨勢重新關(guān)注于當(dāng)前直接進(jìn)入MOS-gated集成功率半導(dǎo)體器件開關(guān)采用集成化的飛行員電流傳感器[1]-[3]，集成飛行員電流傳感器已經(jīng)使用了幾年幾個(gè)市場可買的功率模塊來提供過流保護(hù)，當(dāng)所需精度測量電流不是很重要。提高線性度和準(zhǔn)確度的試點(diǎn)電流傳感器在絕緣門雙極晶體管(IGBTs)讓他們合適的傳感器用于閉環(huán)電流調(diào)節(jié)器的研究正在進(jìn)行。在這項(xiàng)研究中,飛行員電流傳感器納入這三個(gè)低壓測開關(guān)在傳統(tǒng)六開關(guān)變頻器橋(圖1),廣泛用于提供必要的階段電流反饋信號。這個(gè)配置是優(yōu)先秩序?yàn)榱吮苊饩彌_電路時(shí)所面臨

3、的問題的復(fù)雜性和共模抑制飛行員傳感器集成到高端開關(guān)。(圖1顯示電流傳感器集成入更低的三種功率MOSFET開關(guān),但I(xiàn)GBTs即可同樣配備這些傳感器。)基于[6]中的討論,綜合試驗(yàn)電流傳感器低壓測開關(guān)測量電流只有在這個(gè)階段消極的一半的基本頻率周期如圖所示圖2。(下標(biāo)“p”表示飛行員設(shè)備和“m”代表一個(gè)量。這意味著測量反饋的信息提供給當(dāng)前調(diào)節(jié)閥使用這個(gè)逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是不完整的。最近的工作[6]已經(jīng)表明它是可能實(shí)現(xiàn)非常好的閉環(huán)電流調(diào)節(jié)器特性來吸引人使用飛行員電流傳感器了,滿腦的被動(dòng)、對稱三相盡管-負(fù)荷電流反饋約束不完整的拓?fù)湫畔⑺a(chǎn)生的圖1。不幸的是,目前報(bào)道在重建算法[

4、6]沒有當(dāng)產(chǎn)生令人滿意的結(jié)果直接用于感應(yīng)因?yàn)闄C(jī)器負(fù)荷的需要,入力軸兩電流同步電機(jī)機(jī)的激勵(lì)。摘要本文報(bào)告近年來發(fā)展一個(gè)新的閉環(huán)電流調(diào)節(jié)算法,取得了可喜成果操作電流傳感器這低壓測開關(guān)(圖1),與一個(gè)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)負(fù)荷。更確切地說,這個(gè)新電流控制技術(shù)成功地應(yīng)用于實(shí)現(xiàn)一種間接磁場定向的控制(IFOC)方案利用轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)速度信息從一個(gè)編碼器。實(shí)驗(yàn)結(jié)果提供了確定理想的工作特性這種新方法。1.電流的重建圖2中所示,有三種交變60°時(shí)兩相流中直接測量。剩下的三個(gè)交替提供一個(gè)階段60°時(shí)電流只為一個(gè)數(shù)據(jù)。假設(shè)中性的機(jī)器是浮動(dòng)的，失蹤的第三相電流可以在交變的當(dāng)兩個(gè)測量60°時(shí)階段

5、電流可用時(shí)計(jì)算。更確切地說,第三相電流可以在那些間隔計(jì)算。作為一個(gè)結(jié)果,完整三相電流測量(直接和間接)可以在一半的360°基頻的時(shí)期三個(gè)交替的形式60°間隔。在三個(gè)交替的60°間隔只有單相電流可以測量。在這60°只有單相電流可測,另外兩相電流可以采用該技術(shù)重建，該技術(shù)提出了[6]被動(dòng)R-L三相負(fù)載?？偨Y(jié)這一技術(shù),吩咐電流向量(*上標(biāo)意味著命令值)實(shí)際負(fù)荷電流矢量圖3中顯示,沿和他們相應(yīng)的角度和定義和尊敬對入力軸。一個(gè)關(guān)鍵的假設(shè)是,這兩個(gè)角度在任何時(shí)候都是平等(例如)。這是在假設(shè)目前已經(jīng)充分高性能。調(diào)節(jié)閥使負(fù)載電流矢量總是接近所吩咐的在穩(wěn)態(tài)電流矢量的操作。這個(gè)假設(shè)是只

6、需要在這60°當(dāng)只有單相電流測量的是可以測量的?？紤]區(qū)間只有A相是可以測量的,這種假設(shè)導(dǎo)致了推導(dǎo)公式重建階段的另外兩相電流如下:下標(biāo)r表示重建價(jià)值觀,下標(biāo)“m”顯示測量值,是定義在角度圖3。使用這個(gè)方法,該算法可以延長其他兩個(gè)60°間隔一個(gè)測量電流。為理論分析和仿真的目的,“重組”電流將測量電流等于幕間當(dāng)兩個(gè)三相直接測量的。請注意,電流矢量在d-q平面考慮是復(fù)雜和真正的部分變量在力軸在力軸虛部。所有的電流矢量本文認(rèn)為應(yīng)在同步參考系除非注明。1.電流控制器算法A.感應(yīng)電機(jī)的挑戰(zhàn)到目前為止,電流控制方法誘導(dǎo)電流傳感器機(jī)飛行員遵循相同的模式在[6],呈現(xiàn)為一種被動(dòng)的三相R

7、L負(fù)載。然而,使用同步電流調(diào)節(jié)器與解耦電壓條件與重建工作電流被動(dòng)-讀取給不可接受的績效感應(yīng)電機(jī)。這是因?yàn)檫@兩種負(fù)荷要求電流矢量的同步框架的指令重要的的方法是不同的。它的主要優(yōu)點(diǎn)流動(dòng)控制能力r-l三相負(fù)載是只有被動(dòng)的組成部分之一d-q命令的定子電流的同步框架通常足以實(shí)現(xiàn)電流調(diào)節(jié)器。為例如,圖4(a)顯示電流矢量的吩咐q軸電流的同步框架命令舉行零。只有d軸部件,在同步框架不同的為了調(diào)整現(xiàn)行的振幅。相反,兩個(gè)d，q軸組件必須是當(dāng)一個(gè)感應(yīng)機(jī)d軸同步框架對準(zhǔn)轉(zhuǎn)子磁鏈為噸數(shù)逐年下降。在這個(gè)相框,d軸組成的命令是用來控制在轉(zhuǎn)子磁鏈幅值而q軸組成的命令用來控制下的轉(zhuǎn)矩放大[圖。