一種矢量控制系統(tǒng)中母線過壓抑制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種矢量控制系統(tǒng)中母線過壓抑制方法,步驟一,檢測母線電壓;步驟二,檢測電壓與設(shè)定電壓比較,進行電壓PI調(diào)節(jié),得到輸出電壓;步驟三,根據(jù)輸出電壓對轉(zhuǎn)矩電流進行限幅,下限幅為0,上限幅為設(shè)定的轉(zhuǎn)矩電流值;步驟四,若正轉(zhuǎn),對轉(zhuǎn)矩電流上、下限幅值乘以-1。通過控制發(fā)電狀態(tài)下,轉(zhuǎn)矩電流的大小,控制電機向驅(qū)動器傳輸功率,即機械動能向驅(qū)動器傳輸快慢,實現(xiàn)母線過壓抑制,自動調(diào)整矢量控制系統(tǒng)發(fā)電狀態(tài)下的轉(zhuǎn)矩電流給定,使減速過程最優(yōu)。
【專利說明】一種矢量控制系統(tǒng)中母線過壓抑制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種矢量控制系統(tǒng)中母線過壓抑制方法,用于異步電機或同步電機矢量控制調(diào)速系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]矢量控制技術(shù)在實際中應(yīng)用越來越廣泛,從幾百瓦的低壓小功率伺服控制系統(tǒng)到幾十兆瓦的高壓大功率拖動系統(tǒng),都有應(yīng)用案例。對于異步電機,由于采用轉(zhuǎn)子磁場定向矢量控制系統(tǒng),容易實現(xiàn)轉(zhuǎn)矩和磁場解耦,獲得好的控制性能。對于永磁同步電機,由于采用轉(zhuǎn)子位置定向(實際是也是轉(zhuǎn)子磁場定向),易實現(xiàn)轉(zhuǎn)矩和磁場解耦,甚至都不需要計算磁鏈,使用非常簡單。不管采用何種矢量控制方案,都是把三相電機定子交流電流值,通過坐標變換變換到兩相同步旋轉(zhuǎn)坐標系上,變成兩個直流量,一個勵磁分量一個轉(zhuǎn)矩分量,分別進行控制。
[0003]矢量控制原理:如圖1所示,用戶給定速度與電機實際速度比較,經(jīng)過速度PI調(diào)節(jié)器,得到給定轉(zhuǎn)矩電流;給定轉(zhuǎn)矩電流與實際轉(zhuǎn)矩電流比較,經(jīng)過轉(zhuǎn)矩電流PI調(diào)節(jié)器,得到需要輸出的轉(zhuǎn)矩電壓;在控制速度和轉(zhuǎn)矩同時,為了獲得好的動態(tài)性能,同時需要控制電機的勵磁電流,一般根據(jù)需要給定定子勵磁電流(額定轉(zhuǎn)速以下,異步電機轉(zhuǎn)子磁場定向勵磁電流給定一般為空載電流,永磁同步電機勵磁電流給定通常等于O)與實際勵磁電流比較,經(jīng)過勵磁電流PI調(diào)節(jié)器,得到需要輸出勵磁電壓。
[0004]在標準的矢量控制中,沒有母線電壓控制環(huán)節(jié),當電機拖動大慣量負載,快速停機過程中,轉(zhuǎn)子上的動能通過變頻器的續(xù)流二極管給直流母線充電,如果不加以控制,很容易造成母線過壓。正常情況下,在不能增加直流母線放電單元時,為了避免直流母線過壓,人為增加減速時間。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供了一種矢量控制系統(tǒng)中母線過壓抑制方法。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)手段實現(xiàn)的:
步驟一,檢測母線電壓;
步驟二,檢測電壓與設(shè)定電壓比較,進行電壓P I調(diào)節(jié),得到輸出電壓;
步驟三,根據(jù)輸出電壓對轉(zhuǎn)矩電流進行限幅,下限幅為0,上限幅為設(shè)定的轉(zhuǎn)矩電流
值;
步驟四,若正轉(zhuǎn),對轉(zhuǎn)矩電流上、下限幅值乘以-1。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下明顯的優(yōu)點:驅(qū)動系統(tǒng)直流母線過電壓的最直接原因是電機動能反送到驅(qū)動器直流側(cè),通過控制發(fā)電狀態(tài)下轉(zhuǎn)矩電流的大小,控制電機向驅(qū)動器傳輸功率,即機械動能向驅(qū)動器傳輸快慢,實現(xiàn)母線過壓抑制,自動調(diào)整矢量控制系統(tǒng)發(fā)電狀態(tài)下的轉(zhuǎn)矩電流給定,使減速過程最優(yōu)?!揪唧w實施方式】
[0008]以下結(jié)合【專利附圖】
【附圖說明】和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步的詳細描述:
如圖2、圖3所示,一種矢量控制系統(tǒng)中母線過壓抑制方法,具體實現(xiàn)步驟如下:
步驟一,檢測母線電壓;
步驟二,檢測電壓與設(shè)定電壓比較,進行電壓P I調(diào)節(jié),得到輸出電壓;
步驟三,根據(jù)輸出電壓對轉(zhuǎn)矩電流進行限幅,下限幅為0,上限幅為設(shè)定的轉(zhuǎn)矩電流
值;
步驟四,若正轉(zhuǎn),對轉(zhuǎn)矩電流上、下限幅值乘以-1。
【權(quán)利要求】
1.一種矢量控制系統(tǒng)中母線過壓抑制方法,其特征在于,經(jīng)過以下步驟: 步驟一,檢測母線電壓; 步驟二,檢測電壓與設(shè)定電壓比較,進行電壓P I調(diào)節(jié),得到輸出電壓; 步驟三,根據(jù)輸出電壓對轉(zhuǎn)矩電流進行限幅,下限幅為O,上限幅為設(shè)定的轉(zhuǎn)矩電流值; 步驟四,若正轉(zhuǎn),對轉(zhuǎn)矩電流上、下限幅值乘以-1。
【文檔編號】H02P21/00GK103701383SQ201310716670
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月22日
【發(fā)明者】魏學森, 曹廣芹, 劉明光, 郭少明 申請人:山東新風光電子科技發(fā)展有限公司