毕业论文课题相关文献综述
文献综述
1.感应电机变频调速系统
1971年德国学者Blastchke等人首先提出了矢量变换控制的基本思想。1985年德国学者Depenbrock又提出了直接转矩控制思想。这两种控制方法都可以使感应电机获得优良的控制特性。也使得感应电机应用于各种高性能传动系统中成为现实。
近年来，对矢量控制的研究主要集中在参数鲁棒性和无速度传感器的低速性能研究，而直接转矩控制多集中在恒频控制和低速性能的改进上。
1.1矢量变换控制
基于转子磁场定向的感应电机矢量控制的基本思想是将定子电流作为控制变量，通过磁场定向和矢量变换实现定子电流转矩分量和励磁分量的解耦控制。通过对励磁分量和转矩分量的单独控制，模拟他励直流电机的控制思想。将定子电流矢量分解为两个相互垂直的分量，一个代表励磁分量用以产生某种磁通，另一个代表转矩分量用来产生电磁转矩如果这两个电流分量能够独立地控制磁场和转矩就实现了磁场与转矩的解耦控制，从而使交流调速系统的控制性能可与直流调速系统的控翩性能相媲美。
感应电动机矢量控制系统性能的好坏与系统中各参数的准确度有关，由于电动机运行过程中有可能进入磁饱和而引起饱和非线性，以及温度变化导致电机的漏感、互感、自感及转子电阻等参数随之变化，这些变化因素必然导致整个调速系统控制性能变差。所以，有必要深入研究哪种控制策略其控制性能对电动机各参数的依赖性最小，解耦控制性能最好、最直接，响应最快，从而使控制系统的性能获得最佳[1]。
1.2直接转矩控制
直接转矩控制(DTC)是继矢量控制之后发展起来的具有高性能的交流变频调速技术。与矢量控制理论不同，直接转矩控制取消了旋转坐标变换和复杂的解耦运算，直接采用定子坐标系的电机模型来计算和控制交流电机的转矩，通过定子磁场定向，采用滞环比较的方式产生开关信号，对逆变器开关进行直接的控制，从而获得快速的转矩响应的能力。这种控制技术具有控制结构简单，控制方法直接，控制思想新颖，易于实现等特点[2]。与矢量控制相比，直接转矩控制有以下几个主要特点：
(1)直接转矩控制的运算均在静止的定子坐标系中进行，不需要旋转轴系到静止轴系的变换，大大简化了运算处理过程。(2)直接转矩控制通过定子磁场定向，定子磁链观测涉及到的电机参数只有定子电阻。而矢量控制则是通过转子磁链定向，转子磁链的观测需要知道电机转子电感与电阻。所以，直接转矩控制减少了电机受参数变化的影响。(3)直接转矩控制采用空间电压矢量的概念。与矢量控制不同，直接转矩控制不是利用磁链、电流等量来间接的控制转矩，而是把转矩直接作为被控量，进行直接控制。它并非极力追求获得理想的电流正弦波和圆形磁链轨迹，而是从控制转矩效果的角度出发，强调对转矩进行直接控制的效果。因而它采用六边形或近似圆形的磁链轨迹，和离散的电压矢量的概念[3]。
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