一种共中线拓扑开绕组异步电机驱动控制方法与流程

文档序号:19813962发布日期:2020-01-31 18:49阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种共中线拓扑开绕组异步电机驱动控制方法,其中驱动控制方法所涉及的共中线拓扑开绕组异步电机的拓扑结构包括第一直流源e1、第二直流源e2、第一三相逆变器a1、第二三相逆变器a2、三相定子绕组d、中线i和4个滤波电容;将4个滤波电容分别记为滤波电容c1、滤波电容c2、滤波电容c3和滤波电容c4,滤波电容c1的一端接第一直流源e1的正极,滤波电容c2的一端接第一直流源e1的负极,滤波电容c1和滤波电容c2串联后与第一三相逆变器a1并联,滤波电容c1和滤波电容c2串联的公共接点记为点a;滤波电容c3的一端接第二直流源e2的正极,滤波电容c4的一端接第二直流源e2的负极,滤波电容c3和滤波电容c4串联后与第二三相逆变器a2并联,滤波电容c3和滤波电容c4串联的公共接点记为点b;所述中线i连接点a和点b,所述第一三相逆变器a1的输出端与三相定子绕组d的一端相连接,所述三相定子三相绕组d的另一端与第二三相逆变器a2相连接;

其特征在于,所述驱动控制方法为对滤波电容c1电压的控制,记滤波电容c1的电压为电容电压u1,具体步骤如下:

步骤1,采集三相定子绕组电流ia,ib,ic,电容电压u1;

步骤2,将步骤1采集得到的三相定子绕组电流ia,ib,ic通过三相静止坐标变换到两相静止坐标αβ0得到α轴电流iα、β轴电流iβ、0轴电流i0,再将α轴电流iα、β轴电流iβ、0轴电流i0通过两相静止坐标系变换到两相同步旋转坐标系dq0得到d轴电流id、q轴电流iq、0轴电流i0;

从三相静止坐标系变换到两相静止坐标系αβ0的变换公式为:

从两相静止坐标系变换到两相同步旋转坐标系的变换公式为:

其中,θ为给定的电流相位角;

步骤3,将采集的电容电压u1与给定电压值做差得到电压差uer,即然后将电压差uer经过pi调节器1得到0轴电流参考值其表达式为:

式中,kp为电压闭环控制的比例系数,ki为电压闭环控制的积分系数,s为拉普拉斯算子;

步骤4,将步骤3得到的0轴电流参考值与步骤2得到的0轴电流i0做差得到0轴电流差i0er,即然后将0轴电流差i0er经过pi调节器2得到0轴电压u0;将步骤2得到的d轴电流id与给定d轴电流值做差得到d轴电流差ider,即然后将d轴电流差ider经过pi调节器3得到d轴电压ud;将步骤2得到的q轴电流iq与给定q轴电流值做差得到q轴电流差iqer,即然后将q轴电流差iqer经过pi调节器4得到q轴电压uq;其表达式分别为:

其中,kp0为0轴电流闭环控制的比例系数,ki0为0轴电流闭环控制的积分系数,kpd为d轴电流闭环控制的比例系数,kid为d轴电流闭环控制的积分系数,kpq为q轴电流闭环控制的比例系数,kiq为q轴电流闭环控制的积分系数;

步骤5,将步骤4得到的d轴电压ud、q轴电压uq和0轴电压u0通过pwm发波生成驱动第一三相逆变器a1的驱动信号s1和驱动第二三相逆变器a2的驱动信号s2。

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