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          永磁同步電機(jī)矢量控制方案在變頻空調(diào)風(fēng)機(jī)中的運(yùn)用

          作者: 時(shí)間:2011-05-16 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏


          3.1單電阻電流采樣

          為了降低系統(tǒng)成本,本采用了先進(jìn)的單電阻采樣技術(shù)。一般來講,算法需要采集至少兩相電流,但單電阻采樣只需要采集負(fù)母線的電流即可。


          圖3 單電阻采樣框圖


          表1 單電阻采樣狀態(tài)表

          圖3是單電阻采樣的框圖,對于橋臂的每一個(gè)開關(guān)狀態(tài),其流過的電流狀態(tài)如表1所示。在表1中,&ldquo;0&rdquo;表示開關(guān)管關(guān)斷,而&ldquo;1&rdquo;表示導(dǎo)通。由于電流在一個(gè)PWM周期內(nèi)幾乎不變,因此只需要在一個(gè)PWM周期內(nèi)采樣兩次即可得到該時(shí)刻每一相電流的狀態(tài),因?yàn)槿嚯娏髦蜑榱恪?br/>
          單電阻采樣會遇到一些挑戰(zhàn),空間脈寬調(diào)制器(SVPWM)在空間的扇區(qū)邊界和低調(diào)制區(qū)域的時(shí)候,會存在占空比兩長一短和兩短一長以及三個(gè)幾乎一樣長的時(shí)刻。這樣的話,如果有效矢量持續(xù)的時(shí)間少于電流采樣時(shí)間,則會出錯(cuò)。本采取的辦法是在相鄰邊界的時(shí)候插入固定時(shí)間的有效矢量,而在低調(diào)制區(qū)域的時(shí)候,采用的是輪流插入有效矢量的方法。插入有效矢量會給電流波形帶來失真,這種情況下需要通過軟件來進(jìn)行補(bǔ)償。

          單電阻采樣的優(yōu)點(diǎn)除了降低系統(tǒng)的成本,還有就是它檢測三相電流時(shí)都基于相同的增益和偏移,一致性好。缺點(diǎn)也是明顯的,對于MCU來說,算法復(fù)雜了其運(yùn)算時(shí)間要增大,代碼比三電阻也要長一些;對于電流檢測而言,其波形失真比起三電阻方法來說,要稍微大一些。其詳細(xì)的對比如表2所示。單電阻采樣的性能對于的應(yīng)用是完全可以勝任的,而且成本低廉,這也就是為什么大部分家電廠家都愿意選擇單電阻采樣的原因所在。


          表 2 三電阻與單電阻的對比


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