基于滑模控制的TSMC-PMSM調(diào)速系統(tǒng)
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TSMC主電路由整流級(jí)、箝位電路以及逆變級(jí)構(gòu)成。逆變級(jí)由PM75RLA120型IPM組成的通用逆變器構(gòu)成，其自帶驅(qū)動(dòng)電路，極大地簡(jiǎn)化了驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)。整流級(jí)由12個(gè)分立式1MBH60D-100型IGBT構(gòu)成，共發(fā)射極連接構(gòu)成雙向開(kāi)關(guān)。采用集成驅(qū)動(dòng)芯片M57962驅(qū)動(dòng)。此系統(tǒng)軟件程序流程圖如圖4所示。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/159524.htm
系統(tǒng)控制對(duì)象PMSM參數(shù)為：額定電壓220 V；額定電流3．2 A；額定轉(zhuǎn)速3 000 r·min-1；定子電阻2．4 Ω；直軸電感8．62mH；交軸電感10．5mH；極對(duì)數(shù)為2。系統(tǒng)TSMC輸入端濾波電感大小為0．8mH；濾波電容為30μF；開(kāi)關(guān)頻率為10kHz。通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到波形如圖5，6所示。
圖5a為T(mén)SMC整流級(jí)輸入a相電壓電流波形。由圖可見(jiàn)，此時(shí)電壓相位超前電流，這是由TSMC輸入端濾波器呈容性所致，但超前相位較小，輸出側(cè)基本呈單位功率因數(shù)。圖5b為閉環(huán)調(diào)速時(shí)TSMC中間直流電壓波形。圖6為實(shí)際轉(zhuǎn)速波形。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，系統(tǒng)初始轉(zhuǎn)速給定為零，在10 s時(shí)刻轉(zhuǎn)速給定切換為1 125 r·min-1，在60 s時(shí)刻轉(zhuǎn)速給定切換為750 r·rain-1，之后在80 s時(shí)切換回1 125 r·min-1。由圖可見(jiàn)，系統(tǒng)在轉(zhuǎn)速突變時(shí)動(dòng)態(tài)響應(yīng)很快，穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速誤差小，無(wú)抖振，具有較強(qiáng)的魯棒性。
6 結(jié)論
這里設(shè)計(jì)了一種基于雙級(jí)矩陣變換器的永磁同步電機(jī)滑模變結(jié)構(gòu)直接轉(zhuǎn)矩控制方案。該控制方法克服了滯環(huán)直接轉(zhuǎn)矩控制中轉(zhuǎn)矩和磁鏈脈動(dòng)大的不足。針對(duì)一般永磁同步電機(jī)的高性能調(diào)速，同時(shí)網(wǎng)側(cè)基本實(shí)現(xiàn)了單位功率因數(shù)，達(dá)到了很好的實(shí)驗(yàn)效果。
評(píng)論