六相感应电机数字控制系统硬件设计
2011-06-22刘述喜
电源学报 2011年5期
李 山,刘述喜,姜 程,王 博
(重庆理工大学电气工程与自动化系,重庆 400054)
1 引言
多相电机与三相电机相比,有许多突出的优势,例如多相系统能减小转子谐波损耗和直流母线上的谐波电流,减少转矩脉动[1]。六相电机已经被应用在推进系统中,比如船舶推进系统和电车推进系统。由于可靠性高和优越的电磁转矩特性,多相电机正越来越多的被学者们所研究。本文根据六相电机的特性,自行设计了一个基于数字信号处理器的六相电机控制系统硬件平台,以便实现六相感应电机多种控制方案。
2 系统主电路设计
系统的整个硬件实验平台由调压器、电机控制器、六相感应电机、信号(电流、转速等)测量和计算机数据采集系统几个部分构成,如图1所示。调压器可以用于慢慢增大直流母线电压。

图1 实验总体平台框图
图1中的电机控制器是把主电路和控制电路看成一体。主电路的功能主要是要实现AC-DC-AC的功率转换,控制电路主要是接收检测信号经运算后发出控制信号,使六相电机得到其需要的交流电的电压与频率。主电路与控制电路的所有部件都固定在一块绝缘板上,主电路与控制电路分开到两个区域安装,可以避免相互之间的干扰,电机控制器有两电源接入,一个是主电路用的380 V三相电源,一个是控制电路用的220 V单相电源。如图2所示。

图2 系统主电路结构
图2中整流电路采用不可控整流桥,而逆变器则是整个系统的受控对象,其控制精度和可靠性直接影响到整个系统的设计性能。……
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