六脉波双变量交交变频闭环控制策略的研究

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与传统的交交变频器相比,六脉波双变量交交变频器可输出较丰富的频率,根据其输出频率的特点,分别对六脉波双变量交交变频器不同频段进行相应的闭环控制策略的研究,以改善变频器调速性能。首先,分析了双变量无环流无死区的控制理论及基于幅值在线触发策略,并结合变频器在不同频段的优缺点。提出在低频段采用基于幅值在线计算触发的闭环调频控制策略,在中、高频段采用有级变频与闭环调压相结合的控制策略。其次,根据所提控制策略制定相应的控制规则,在低频段通过优化普通PID控制器来改变输出频率进行闭环调频调速,在中、高频段通过闭环调压改变移相角α进行移相调压调速。然后在MATLAB/Simulink环境下搭建了交交变频闭环调速仿真模型,编写相应的S函数。并通过转速突变、负载突变在仿真模型中进行仿真验证闭环控制效果。最后,在搭建的六脉波交交变频调速系统实验平台上对本文提出的闭环控制策略进行实验验证。实验结果表明,本文提出的闭环控制策略可有效改善变频调速系统的性能,使电机的机械特性变硬,鲁棒性增强,同时也可弥补中频段以上频级间的转速空白。图43幅,表3个,参考文献56篇。
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