对不同扇区的T1、T2,按表1 所示取值,还要对其进行饱和判断:如果T1+T2>Tpwm, 则T1= T1*Tpwm/(T1+ T2),T2= T2*Tpwm/(T1+ T2)。
2.2.2 判断定子参考电压矢量所在扇区
定义三个参考量Vref1 、Vref2 、Vref3 ,令Vref 1 =X;Vref 2 =.Z;Vref 3 =.Y 。
如果Vref1>0,则A=1,否则A=0;如果Vref2>0,则B=1,否则B =0;如果Vref3>0,则C=1,否则C =0。设N =A +2B +4C ,则N 与扇区数的对应关系如表2 所示。
2.2.3 确定比较器的切换点
定义:
经过上式计算就可得到SVPWM 的参考调制信号,最后根据扇区确定电压空间矢量切换点Tcm1、Tcm2、Tcm3,如表3 所示。
3 电流注入型感应电机矢量控制方案
3.1 电流注入型感应电机矢量控制系统
电流注入型矢量控制方案适用于中小功率、高开关频率的矢量控制系统。此时控制系统的定子参考电压完全可以由定子电流控制器提供,而无需考虑电机的定子电压方程。逆变器开关频率较高,而且电流控制器鲁棒性足够强,控制系统可以实现快速的定子电流控制,其实现方案如图3 所示。同时,这种控制技术采用空间矢量PWM 技术输出参考电压,所以它能获得很好的电流频谱。
图3 间接转子磁场定向电流注入型感应电机矢量控制方案
由于电机是星形接法,无零序电流分量,所以该控制系统只需要测量电机的两相电流,第三相电流可以通过方程iCs=-iAs-iBs 求出。此外,控制系统还需要测量电机的转速,用于实现转速闭环控制和计算转子磁链位置角。控制系统总共包含转速控制器、励磁电流控制器和转矩电流控制器等三个控制器,通常情况下,这三个控制器可以是PID 控制器[5]。
转子磁场定向坐标系下的磁通模型如下式所示,可以看出,电机的励磁电流分量imr 只与定子电流d 轴分量ids 有关,而不受定子电流q 轴分量iqs 的影响,说明在转子磁场定向坐标系下,感应电机的励磁电流分量和转矩电流分量是完全解耦的[5]。