异步电动机直接转矩控制系统仿真
1
、直接转矩控制系统的基本思想
直接转矩控制系统简称
DTC ( Direct Torque Control)
系统,在它的转速环里面,利 用转矩反馈直接控
制电机的电磁转矩, 因而得名。 直接转矩控制是标量控制。 它借助于逆变 器提供的电压空间矢量,直接对
异步电动机的转矩和定子磁链进行二位控制,也称为砰
(
bang-bang
)控制。
三相异步电动机电磁转矩表达式为
-
砰
T
e
K
m
(
Ψ
s
(t)
Ψ
r
(t))
K
m s r
sin (t)
、
r
分别为定子、 转子磁链的模值, (t) 为定子、转子磁链之间的夹角, 称为
s
磁通角。
对式()分析,电磁转矩决定于定子磁链和转子磁链的矢量积, 即决定于两种幅值和其 间的空间电角度。
若
s
、
r
是常数
,
改变转矩角可改变转矩。而且
Ψ
r
的变化总是滞后于
Ψs
的变化。但是在动态过程中,由于控制的响应时间比转子的时间常数小得多,在短暂的 过程中,就可以
认为
Ψr
不变。可见只要通过控制保持
Ψs
的幅值不变,就可以通过调节转 矩角来改变和控制电磁转矩,这
是直接转矩控制的基本原理。
异 步 电 机
扇区判断
T
e
转矩模型
磁链模型
图 直接转矩控制系统原理图