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十三、输出空间电压矢量方法

在直接转矩控制中，无刷直流电机，如果能获得任意相位的空间电压矢量，将有助于减小低速下的转矩脉动，达到矢量控制在低速下的稳态性能。第3节中的无差拍控制就能得到任意相位的空间电压矢量，但是计算比较复杂，微型直流电机，实现比较困难。另一种获得任意相位的空间电压矢量的方法是使用PI调节器。A·B·Plunkett的直接转矩和磁链调节方法就是一种PI调节方法，只是那时候还没有空间电压矢量这个概念，只能使用SPWM方法输出电机控制电压。在文献中，所提出的直接转矩控制使用PI调节的方法，并且用于SVM的方法输出空间电压矢量。

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二、交流电机变频调速

变频器是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源的频率和幅度的方式来控制交流电机的电力传动元件。

交流电动机调速变频器的特点：

■加速、减速、动转中失速防止等保护功能

■电机动态参数自动识别功能，保证系统的稳定性和准确性

■高速停机时响应快

■丰富灵活的输入、输出接口和控制方式，通用性强

■采用***T全贴装生产及三防漆处理工艺，驱动直流电机，产品稳定度高

■全系列采用新西门子IGBT功率器件，确保品质的高质量

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细化的电压矢量可以对转矩和磁链进行更精的控制，文献中对磁链使用了传统的2级滞环Bang-Bang控制，而考虑到转矩需要动态响应快，对其划分了5级滞环Bang-Bang控制，直流电机，如图4所示，不同的误差带内使用不同的电压矢量表。另外，作者通过推导得到电压矢量对转矩变化的影响式子如下所示：

从式⑽中可以看出同一电压矢量在低速和高速对转矩变化的影响是不同的。因此，在不同的速度范围使用了不同的电压矢量，如图3所示。从另一方面看，低速使用幅值小的电压矢量以及高速使用幅值大的电压矢量也是符合V/f=C这一规律的。传统的直接转矩控制在低速时连续使用较多的零电压矢量使开关频率很低，转矩脉动大。而按照离散空间矢量调制的方法由于低速使用幅值小的电压矢量，因此连续使用的零电压矢量少，开关频率高，转矩脉动小。另外，由于高速时的电压矢量比较多，可以划分12个扇区，使用两个电压矢量表，这样可以进行更确的控制。

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