基于Matlab的雙饋調(diào)速系統(tǒng)研究
圖 3修正過的電機(jī)模型
?。?)控制模塊
控制系統(tǒng)由磁場(chǎng)定向、坐標(biāo)變換、直流調(diào)節(jié)、交流調(diào)節(jié)和電壓前饋模塊綜合而成。經(jīng)過磁場(chǎng)定向與坐標(biāo)變換,轉(zhuǎn)子電流解耦成一對(duì)轉(zhuǎn)矩分量和激磁分量。下圖為轉(zhuǎn)子兩相電
進(jìn)行了旋轉(zhuǎn)變換得到定子磁鏈坐標(biāo)系下的直流
Te只與
有關(guān),兩者成一線性關(guān)系,另一分量
起到激磁的作用。
對(duì)轉(zhuǎn)矩分量和激磁分量進(jìn)行直流調(diào)節(jié)后進(jìn)行坐標(biāo)反變換和從兩相到三相的變換輸出變頻器控制信號(hào)。
?。?)變頻器模塊
變頻器一相的供電流回路模型如圖6所示,主要由兩組反并聯(lián)的晶閘管變流器和控制正負(fù)組封鎖與開通的邏輯判斷電路聯(lián)接而成。變頻器正負(fù)組交替工作輸出交流電流,且兩組不可同時(shí)開通,否則在正負(fù)組間形成很大的環(huán)流會(huì)將變頻器燒壞,為此需有可靠工作的控制正負(fù)組封鎖與開通的邏輯判斷電路,即圖中的DLC模塊。在無環(huán)流交-交變頻器供電回路中,轉(zhuǎn)子電流過零點(diǎn)檢測(cè)是實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速的重要一環(huán),若不能準(zhǔn)確檢測(cè)出轉(zhuǎn)子電流過零,交流電流就不能正確輸出,導(dǎo)致轉(zhuǎn)子電流頻率不能追隨實(shí)際的轉(zhuǎn)差頻率,力矩電流偏離給定值,變頻調(diào)速失敗。
圖 6變頻器一相供電回路模型
當(dāng)轉(zhuǎn)子電流大于0.5安培時(shí),判斷電流沒到零;小于0.5安培時(shí)須過1e-5 秒的延時(shí)后再次檢測(cè)電流,若仍小于0.5安,則認(rèn)為電流到零了否則認(rèn)為是干擾信號(hào)。判斷電流到零后需先封鎖當(dāng)前工作的變流器后再開通另一組變流器,中間設(shè)置了1e-3秒的死區(qū)時(shí)間以防止在正負(fù)變流器之間出現(xiàn)環(huán)流。下圖是該變頻器模塊輸出的仿真波形(時(shí)間以秒為單位)。
將修正了的電機(jī)模型、控制系統(tǒng)和變頻器連接起來便構(gòu)成了雙饋調(diào)速系統(tǒng)的模型如下圖8所示。速度的設(shè)定在Constant2方框中填寫, Constant1可填寫轉(zhuǎn)子電流的激磁分量,設(shè)定為轉(zhuǎn)子電流的2%。
評(píng)論