四相开关磁阻电机直接转矩控制方法研究

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1、电气传动2011年第41卷第4期ELECTRICDRIVE2011Vo1．41No．4四相开关磁阻电机直接转矩控制方法研究王勉华(西安科技大学电气与控制工程学院，陕西西安710054)摘要：目前三相开关磁阻电机直接转矩控制方法，是三相交流电机直接转矩控制基本方法的应用，不适合任意相开关磁阻电机。针对应用广泛的四相开关磁阻电机直接转矩控制方法进行研究，提出了四相开关磁阻电机磁链矢量的构造方法和电压矢量的选择原则，实现了四相开关磁阻电机直接转矩控制。该方法的研究结果和控制规则，很容易扩展到任意相开关磁阻电机，为实

2、现任意相开关磁阻电机的直接转矩控制奠定了基础。关键词：四相开关磁阻电机；直接转矩控制；磁链矢量；电压矢量；开关切换规律中图分类号：TP276文献标识码：AResearchonDirectTorqueControlMethodforFour—phaseSRMWANGMJan—hua(ElectricalandControlCollege，Xi’anUniversityofScienceandTechnology，Xi’an710054，Shaanxi，China)Abstract：Atpresent，theth

3、ree—phaseswitchedreluctancemotordirecttorquecontrolmethodisthethree—phaseACmotordirecttorquecontrolmethodforabasicapplication，notsuitableforarbitrary—phaseswitchedreluctancemotor．Theapplicationofawiderangeoffour—phaseswitchedreluctancemotordirecttorquecontr

4、olmethodwasresearched。putforwardthestructuralmethodsofafour—phaseswitchedreluctancemotorfluxvec—torandthechoiceofvoltagevectorinprinciple，toachieveafour—phaseswitchedreluctancemotordirectlymo—mentcontro1．Theresultofthemethodandcontrolrulesareeasytoextendtoa

5、rbitrary—phaseswitchedreluc—tancemotor，Andlaythefoundationforachievingarbitraryphaseswitchedreluctancemotordirecttorquecon—tro／．Keywords：four—phaseSRM；directtorquecontrol；fluxvector；voltagevector；switchedrule四相开关磁阻电机直接转矩控制。该方法的研究1引言结果和控制规则，很容易扩展到任意相开关磁阻开关磁阻

6、电机的双凸极结构，使其转矩脉动电机，为实现任意相开关磁阻电机的直接转矩控严重，限制了应用的范围。研究表明，直接转矩控制奠定了基础。制不但可以避开复杂的数学模型而且可以有效减2SRM直接转矩控制基本原理小开关磁阻电机的转矩脉动，是一种比较理想的控制方法。众所周知，直接转矩控制方法首先在任意相开关磁阻电机定子第k相绕组电压方三相交流电机控制中获得成功，近年来该方法被程可表示为引入到开关磁阻电机控制中也获得了较好效果，l，一Rl+(1)但是，目前三相开关磁阻电机直接转矩控制，大多式中：为定子第志相绕组的电压向量；(

7、，)为是在三相交流电机直接转矩控制方法基础上的应第相绕组的磁链矢量；R为第k相绕组等效电用，难以实施于任意相开关磁阻电机。文中针对阻；i为第k相绕组相电流；0为转子位置。应用广泛的四相(8／6)开关磁阻电机直接转矩控对式(1)积分，可得定子第k相绕组在某一时刻t制方法进行研究，提出了四相开关磁阻电机磁链的磁链为矢量的构造方法和电压矢量的选择原则，实现了(，i)一l(1，一R／)+(2)基金项目：陕西省教育厅专项科研计划项目(09JK586)作者简介：王勉华(1953一)，男，硕士，教授，Email：xkwan

8、g—mh@163．coin8王勉华：四相开关磁阻电机直接转矩控制方法研究电气传动2011年第41卷第4期由于开关磁阻电机磁链总是从0开始，所以一般为正，该相电压状态定义为1。当V(或Vz)关一0。且定子绕组电阻R一般较小将其忽略。断，绕组经V(或V)和VD(或VD)短路，绕组在时间间隔很短时，式(2)可表示为电压为0，该相电压状态定义为0。当V，V均△(，i)≈vat(3)关断时绕组经VD和VD。续