基于Matlab的雙饋調(diào)速系統(tǒng)研究

圖 3修正過的電機模型

　?。?）控制模塊

　　控制系統(tǒng)由磁場定向、坐標變換、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)過磁場定向與坐標變換，轉(zhuǎn)子電流解耦成一對轉(zhuǎn)矩分量和激磁分量。下圖為轉(zhuǎn)子兩相電

進行了旋轉(zhuǎn)變換得到定子磁鏈坐標系下的直流

Te只與

有關，兩者成一線性關系，另一分量

起到激磁的作用。

　　對轉(zhuǎn)矩分量和激磁分量進行直流調(diào)節(jié)后進行坐標反變換和從兩相到三相的變換輸出變頻器控制信號。

　?。?）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組封鎖與開通的邏輯判斷電路聯(lián)接而成。變頻器正負組交替工作輸出交流電流，且兩組不可同時開通，否則在正負組間形成很大的環(huán)流會將變頻器燒壞，為此需有可靠工作的控制正負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)子電流過零點檢測是實現(xiàn)變頻調(diào)速的重要一環(huán)，若不能準確檢測出轉(zhuǎn)子電流過零，交流電流就不能正確輸出，導致轉(zhuǎn)子電流頻率不能追隨實際的轉(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

　　當轉(zhuǎn)子電流大于0.5安培時，判斷電流沒到零；小于0.5安培時須過1e-5 秒的延時后再次檢測電流，若仍小于0.5安，則認為電流到零了否則認為是干擾信號。判斷電流到零后需先封鎖當前工作的變流器后再開通另一組變流器，中間設置了1e-3秒的死區(qū)時間以防止在正負變流器之間出現(xiàn)環(huán)流。下圖是該變頻器模塊輸出的仿真波形（時間以秒為單位）。

　　將修正了的電機模型、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。速度的設定在Constant2方框中填寫， Constant1可填寫轉(zhuǎn)子電流的激磁分量，設定為轉(zhuǎn)子電流的2%。