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SVPWM过调制中控制角算法的分析与应用

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（ ｃ ｏ ｌ ｆＥｅ ｔｉａ ＆ Ｅ ｅｔｉ Ｅ ｇｎ ｅｉｇ Ｓ ｈ ｏ ｌｃｒ ｌ ｏ ｃ ｌｃｒ ｎ ｉｅｒｎ ，Ｈａｂｎ Ｕｎｖｒｉ ｆＳ ｉｎ ｅａ ｄ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｃ ｒｉ ｉｅｓｔ ｏ ｃｅ ｃ ｎ ｅｈ ｏｏｙ，Ｈａｂｎ １ ０ ８ ｙ ｒｉ ０ ０，Ｃｈｎ ） ５ ｉａ
王 旭 东 ， 张 思 艳 ， 余 腾 伟
（ 尔滨 理 工 大学 电 气 与 电 子 工 程 学 院 ，黑龙 江 哈 尔 滨 １ｏ ８ ） 哈 ５ ｏ ｏ
摘
要 ： 对 高速弱磁 下低 压 电动机 的 高 功 率输 出时 由于 电源 内阻的 影 响 ， 线 电压 会 随 着输 出 针 母
Ｃｏ ｔ ｏ ｎ ｌ ｌ ｏ ｉｈ ｆ Ｓ ｎ ｒ ｌａ ｇ ｅ ａ ｇ ｒｔ ｍ ｏ ＶＰＷ Ｍ ｖ ｒ ｍ ｏ ｕ ａ ｉ ｎ ｏ ｅ ｄ ｌ ｔｏ
ａ ａ ｙ ｉ ｎ ｐ ｌｃ ｔｏ ｎ ｌ ｓｓ ａ ｄ ａ ｐ ｉ ａ ｉ ｎ
Ｗ ＡＮＧ Ｘｕ— ｏ ｇ， ＺＨＡＮＧ ｉｙ ｎ， ＹＵ Ｔｅ ｇ ｗｅ ｄｎ Ｓ —ａ ｎ ・ ｉ
制下 的低压 电动机 运行 稳 定 ， 高 了直流母 线 电压 利 用率 ， 应 用是 扩 展 电机 转 速 范 围、 提 此 增加 最大
输 出转 矩 的一种 有效 方法 。
关键词 ： 调 制 ； 制 角 ；电压利 用率 过 控
中 图分 类 号 ： Ｍ ２ Ｔ ９１ 文献标志码 ： Ａ 文 章 编 号 ：１０ — ４ Ｘ ２ １ ） ２ ０６ － ５ ０ ７ ４ ９ （ ００ １ － ０ ３ ０
Ａｂｓｒ ｃ Ｆ ｒｌｗ ｏｔｇ ｏｏ ｐ ｌｃ ｔ ｎ ｔ ａ ｔ： ｏ ｏ ｖ ｌａ ｅｍ ｔｒａ ｐ ｉ ａｉ ｓ，ｄ ｅ ｔ ｈ ｍｐ ｃ ｆｐ ｗｅ ｕｐ ｌ ｅ ｉｔ ｎ ｅ，ｂ ｓｖ ｌａ ｅ ｗｉｌ ｏ ｕ ｏ ｔ ｅ ｉ ａ ｔｏ ｏ ｒｓ ｐｙ ｒ ｓｓａ ｃ ｕ ｏ ｔｇ ｌ ｄ ｃ ｉ ｅ ｗｉｈ ｔ ｅ ｒｓ ｆｐ ｗｅ ｕ ｐ ｔｗｈ ｃ ｓｂ ｄ ｆ ｒｈ ｇ — ｏ ｒｏ ｔ ｔｕ ｄ ｒｔ ｅ ｈｇ ｓ ｅ ｄ Ａ ｅ ａｇ — ｅ ｌｎ ｔ ｈ ｉｅ ｏ ｏ ｒｏ ｔ ｕ ｉ ｈ ｉ ａ ｏ ｉ ｈ ｐ ｗｅ ｕｐｕ ｎ ｅ ｈ ｉｈ—ｐ ｅ ． ｎ ｗ ｌｏ
功率 的上升 而 下降 的 问题 ， 出 了一 种基 于 面积 等 效原理 的 空 间矢量脉 宽过 调制 中控 制 角的 算法 ， 提 算 法简单 、 准确 ， 占用 内存 小 ， 程序 执 行 时间短 ， 移植 性 强 ， 够 完成 调 制 比从 ０至 ｌ的 线 性调 制 到 能 过调 制 中六阶梯 波工作 状 态的平 滑过 渡 ， 并具 有 良好 的线性增 益 。仿真 及 实验结 果表 明 ， 该算 法控
ａ ｈｅ ｅ Ｔ ｅ ｓｍｕ ａｉ ｎ ａ ｄ ｅ ｐ ｒｍｅ ｔ ｌｒ ｓ ｌ ｈｏ ｔ ａ ｈ ｏ ｔｏ ｎ ｌ ｌｏ ｉ ｍ ａ ｋｅ ｔｅ ｌｗ— ｃ ｉｖ ｄ． ｈ ｉ ｌｔｏ ｎ ｘ ｅ ｉ ｎａ ｅ ｕ ｔ ｓ ｗ ｈ ｔｔｅ ｃ ｎ ｒ ｌａ ｇｅ ａ ｇ ｒｔ ｓ ｈ ｃ ｎ ｍａ ｈ ｏ ｖ ｌ ｇ ｔ ｒｗｏ ｋ ｓａ ｌ ｎ ｍｐ ｏ ｅ ｔｅ ＤＣ ｂ ｏｔｇ ｔｌｚ ｔｏ ｏｔ ｅ ｍｏｏ ｒ ｔｂ ｅ ａ ｄ ｉ ｒｖ ｈ ｕｓｖ ｌａ ｅ ｕ ｉ ａｉｎ． Ｉ ｃ ｎ ｂ ｏ ｃｕ ｅ ｈ ｔｔ ｉ ｐ ｌｃ — ａ ｉ ｔ ａ ｅ ｃ ｎ ｌｄ ｄ ｔ ａ ｈ ｓａ ｐ ｉａ ｔ ｎ ｉ ｎ ｅｆ ｃｉｅ ｍ ｅｈ ｄ ｔ ｘｅ ｄ ｔ ｅ ｓ ｏ ｅ ｏ ｈ ｔｒ ｓ ｅ ｄ ａ ｄ ｔｅ ｍ ａ ｉ ｍ ｕ ｐ ｔｔｒ ｕ ｉ ｓ ａ ｆｅ ｔｖ ｔ ｏ ｏ ｅ ｔｎ ｈ ｃ ｐ ｆｔ ｅ ｍｏｏ ｐ ｅ ｎ ｈ ｘ ｍｕ ｏ ｔ ｕ ｏｑ ｅ． ｏ Ｋ ｅ ｒ ： ｖ ｒｍｏ ｕ ａｉ ｎ； ｃ ｎ ｒ ｌａ ｇｅ；ｖ ｌａ ｅ ｕ ｉｉａｉｎ ｙ ｗｏ ｄｓ ｏ ｅ ｄ ｌｔｏ ｏ ｔｏ ｎ ｌ ｏｔｇ ｔｌｚ ｔｏ
第ｌ ４卷
第 １ ２期
电 机 与 控 制 学 报
ＥＩＥＣＴＲＩ ＭＡＣＨＩ Ｃ ＮＥＳ Ａ ＮＤ ＣＯＮＴＲＯＬ
Ｖ０．１ Ｎｏ ２ １ ４ ．１
Ｄｅ ． ２ ０ ｃ ０１
２１ ０ ０年 １ ２月
Ｓ Ｐ Ｍ 过 调 制 中控 制ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ角 算 法 的 分 析 与 应 用 Ｖ Ｗ

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基于叠加原理的svpwm过调制算法

基于叠加原理的svpwm过调制算法

基于叠加原理的svpwm过调制算法
基于叠加原理的svpwm过调制算法是一种用于控制电机的矢量调制技术，通过在正常svpwm算法的基础上添加过调制信号，在一定程度上提高了电机的性能。

svpwm算法是一种用于生成三相电压的控制方法，通过调节三相电压的大小和相位，实现对电机的转速和转矩的控制。

基于叠加原理的svpwm过调制算法在svpwm算法的基础上，增加了过调制信号。

过调制信号是一种高频信号，在svpwm算法中与正常的三相电压信号叠加，使得输出的电压具有更高的频率分量。

这样可以提高电机的输出效果，提高其响应速度和转矩响应能力，减少电机转速递减时的电流重构。

具体实现过程如下：
1. 根据电机的输入电压和频率，计算出正常的svpwm的三相电压波形。

2. 生成过调制信号，可以是一段高频正弦波或三角波。

3. 将过调制信号与svpwm的三相电压波形进行叠加。

4. 对叠加后的信号进行幅值限制，使得幅值在电机的输入电压范围内。

5. 将叠加后的信号送入电机的驱动器，实现对电机的控制。

通过添加过调制信号，可以改善电机的输出效果，提高其性能指标，但同时也会增加电机系统的复杂性和成本。

因此，在应用过调制算法时，需要综合考虑电机的性能需求和系统的可行性。

一种SVPWM过调制控制策略的分析与仿真

一种SVPWM过调制控制策略的分析与仿真

本 文 提 出 了一 种 便 于 ＤＳＰ实 现 的 ＳＶＰＷＭ 过 调 制 策 略，无 需进 行 电压 判 断统 一处 理 两种 过调 制 区 的 情况 ，消 除了线性调 制 、过调制与六 阶梯波 之间的界 限 ， 根 据 实际 工况 对输 出 电压 幅 值进 行控 制 ，且 实验 结果 证 明 了理论 分析 的正确 。
三 相 电压 在 空 间也 是 互差 １２０。 ，则 三 相 电 压空 间矢 量相加 的合成空 间矢量 “（ｆ）可 以表示为 ：
ｕ（ｔ）＝三３ｆ ｖ －￣．ｆ ｖｆ１ ］＋－“ －－一 ．ｆ ｋ ｆｉ１ｅ － ＋“ｃ（ｔ）ｅ弘 ）
：弛
（２）
可见 ，“（ｆ）是一个旋 转 的空 间矢量 ，它 的幅值 为相 电压 的峰 值 。空间矢 量 “（ｆ）在三 相坐标 轴 （ａ，ｂ，Ｃ）上 的 投影 就是对称 的三相 电压 的瞬时值 。
关 键 词 ：ＳＶＰＷ Ｍ ；过 调 制 ；调 制 比 ；仿 真
Ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ Ｓｉｍ ｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ＳＶＰＷ Ｍ Ｏｖｅｒ— ｍ ｏｄｕｌａｔｉｏｎ
ＸＵ Ｌｕ－ ｈｕｉ ， ＣＵＩ Ｃｈｕａｎ— ｈｕｉ （１．ＢＹＤ Ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｃｏ．Ｌｔｄ， Ｓｈｅｎｚｈｅｎ ５１８１１８，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｍ ｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｄｏｎｇｃｈａｎｇ Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｌｉａｏｃｈｅｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌｉａｏｃｈｅｎｇ ２５２０００，Ｃｈｉｎａ）
１ ＳＶＰＷＭ 原理简述
ＳＶＰＷＭ 是通 过 三相 功 率逆 变器 的六个 功率 开 关 元件产生 的特定开关模式 ，从 而对三相输 出电压进 行控 制 ，使得 电压 空间矢量接 近圆轨迹旋转 ，使 电机所 产生 的实际磁通逼 近理想 的磁通 圆轨迹 。与 ＳＰＷＭ 相 比较 ， ＳＶＰＷＭ 调制 技术 使 得 电机 绕组 电流波 形 的谐 波成 分 小 ，电机转矩脉动降低 ，旋转磁场更 逼近圆形 。
svpwm快速实现方法及其在电机驱动中的应用

svpwm快速实现方法及其在电机驱动中的应用

svpwm快速实现方法及其在电机驱动中的应用《svpwm快速实现方法及其在电机驱动中的应用》一、介绍在现代电机驱动系统中，空间向量脉宽调制（SVPWM）技术作为一种高效、精确的电机控制方法，广泛应用于交流电机的驱动中。

本文将介绍SVPWM的快速实现方法，并讨论其在电机驱动中的应用。

二、SVPWM的基本原理SVPWM是通过控制电机三相电压的大小和相位来实现对电机的精确控制。

其基本原理是将电机三相电压转换为一个空间向量，然后通过调制这个空间向量来控制电机的转速和转矩。

在SVPWM中，通过合理的空间向量拟合和PWM信号生成，可以实现对电机的无感应、高精度控制。

三、SVPWM实现方法1. 基于复向量旋转的SVPWM实现首先介绍了基于复向量旋转的SVPWM实现方法，该方法通过复数运算来实现空间向量的计算和PWM信号的生成。

复向量旋转方法适用于对SVPWM原理有深入理解并且对数学运算熟练的工程师，能够实现高精度的SVPWM控制。

2. 快速算法实现接着介绍了基于快速算法的SVPWM实现方法，该方法通过查表和逻辑运算来快速计算出SVPWM所需的PWM信号。

快速算法实现方法简化了SVPWM的计算过程，降低了计算复杂度，提高了实时性，适合于对SVPWM控制要求高，且对算法实现有一定挑战的工程师。

四、SVPWM在电机驱动中的应用1. 实现高效节能的电机控制通过SVPWM技术，可以精确控制电机的转速和转矩，实现高效节能的电机控制。

SVPWM在各种类型的电机中都有广泛的应用，包括感应电机、同步电机和永磁同步电机等。

2. 提高电机系统的动态响应性能SVPWM技术能够快速、精确地控制电机的输出，从而提高电机系统的动态响应性能。

在需要高动态性能的应用中，如电动汽车、电梯和风力发电机等，SVPWM技术的应用可以显著提高系统的性能指标。

3. 降低电机系统的噪音和振动由于SVPWM技术可以精确控制电机的输出，可以降低电机系统的噪音和振动。

SVPWM过调制算法磁链分析及在永磁同步电机驱动中的应用

SVPWM过调制算法磁链分析及在永磁同步电机驱动中的应用

SVPWM过调制算法磁链分析及在永磁同步电机驱动中的应用杨澜倩;唐校;万频;王永华;杨向宇【摘要】Space vector pulse width modulation ( SVPWM ) method is widely used in AC motor drive. Overmodulation strategy can improve the utilization of inverter DC voltage in greater extent. Voltage vector is closely related with the flux vector which plays a decisive role in motor operating. The characters of flux linkage were analyzed by using a simple algorithm overmodulation. The simulation of the motor operating characteristics was carried out by using the overmodulation algorithm in PMSM drive. The simulation results indicate that the overmodulation algorithm used in PMSM drive can speed up the response of the motor and expand the range of the motor speed.%空间矢量脉宽调制( SVPWM)技术在交流电机驱动控制中广泛应用，采用过调制策略可在更大程度上提高逆变器直流电压利用率。

电压矢量与磁链矢量关系密切，磁链矢量对电机的运行特性起决定作用。

对一种采用简单算法的SVPWM过调制策略的各阶段磁链特性进行了分析，将该过调制策略应用在永磁同步电机驱动中，对电机的运行特性进行了仿真研究。