基于DSP的空間電壓矢量控制在變頻調(diào)速器上的應用

作者：時間：2011-07-26 來源：網(wǎng)絡(luò)

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隨著電力電子技術(shù)和微控制器技術(shù)的飛速發(fā)展，現(xiàn)代交流變頻調(diào)速系統(tǒng)技術(shù)在電機控制系統(tǒng)中的應用也越來越廣，采用全控型器件IGBT 的全數(shù)字控制的變頻調(diào)速器已經(jīng)實現(xiàn)了通用化，具有調(diào)速范圍寬、調(diào)速精度高、動態(tài)響應快、運行效率高、操作方便等優(yōu)點。變頻調(diào)速器的普及應用提高了現(xiàn)代工業(yè)的自動化水平，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和勞動效率，最大限度的節(jié)約了能源，因此符合國家發(fā)展建設(shè)和諧、節(jié)約型社會的方針。

　　本文著重分析了變頻調(diào)速器的空間電壓矢量控制原理和死區(qū)補償技術(shù)，以及DSP 控制的工程實現(xiàn)。

　　1 變頻調(diào)速器空間電壓矢量控制原理

　　1.1 變頻調(diào)速器

　　變頻調(diào)速器把固定電壓、固定頻率的交流電（工頻電源）變換為可調(diào)電壓、可調(diào)頻率的交流電，實現(xiàn)電機的寬范圍、連續(xù)、高效調(diào)速。常用主電路結(jié)構(gòu)如圖1所示。

主電路結(jié)構(gòu)

　　1.2 空間電壓矢量控制

　　空間電壓矢量控制是從電機的角度出發(fā)，著眼于如何使電機獲得幅值恒定的圓形旋轉(zhuǎn)磁場。

　　它以三相對稱正弦波電壓供電時的交流電機的理想磁通圓為基準，通過逆變器不同的開關(guān)模式所產(chǎn)生的實際磁通去逼近基準磁通圓，以它們比較的結(jié)果決定逆變器的開關(guān)狀態(tài)。該控制算法是把逆變器和電機看成一個整體來處理，所以采用的DSP 實時控制，有轉(zhuǎn)矩脈動小、諧波少、電壓利用率高等優(yōu)點。