首页/文章/ 详情

锁相环PLL的研究学习

1月前浏览397
导读:载永磁无感控制中,锁相环PLL的作用是将观测器得到的反电势或者估计角度转换成估计转速和位置。对锁相环PLL原理的学习和PI参数的整定是永磁无感中的重要一个环节。  

需要文章的锁相环PLL仿真模型,关注微 信公众 号:浅谈电机控制,留言获取。  

一、锁相环PLL  

图1 锁相环结构控制框图    
锁相环包括鉴相器(Phase detector, PD)、环路滤波器(Loop filter, LF) 和压控振荡器(Voltage-controlled oscillator, VCO)三个部分,各部分结构和参数直接影响PLL的稳、动态性能。  

PD:就是判断输入信号和输出信号的相位和频率是否一致;  

LF:一般为低通滤波器,就是过滤掉频率远超过输入信号的部分;  

VCO:调节输出信号跟上输入信号。  

图2 PLL控制等效框图    
注:PLL的优点是将估算的问题转移到两个角度相减的问题上,削弱了磁链的影响。另外转速和位置不是直接由微分积分得到,而是形成了闭环,确保估算精度。    

二、锁相环PLL的PI参数整定  

锁相环PLL的PI参数一般是根据传递函数进行计算获得的。首先推导出传函:  

根据几点配置方法,为计算方便,并获得较好的性能,将两个极点配置在实轴上的同一点处,得到PI参数:  

式中C为位于左半平面极点的绝对值。  

三、仿真验证  

图5 估计转速波形变化    
从图4和5可知,锁相环PLL估计的位置和转速的波形变化根据参考值设定进行变化。  



来源:浅谈电机控制
电机控制
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2024-10-19
最近编辑:1月前
清风烈酒
硕士 签名征集中
获赞 44粉丝 1文章 30课程 0
点赞
收藏
作者推荐

永磁同步电机双矢量模型预测转矩控制MPTC

导读:本期文章主要介绍永磁同步电机双矢量模型预测转矩控制。由于传统直接转矩控制和单矢量的模型预测转矩控制转矩纹波较大,且在全速范围内的开关频率不固定,针对这一缺陷,引入双矢量MPTC。一、引言由于传统直接转矩控制和单矢量MPTC控制方法的转矩脉动比较大、稳态性能不是很理想,无论是转矩的脉动还是定子电流的正弦度都有待改善。与单矢量MPTC控制方法同理,双矢量直接转矩控制的基本原理是:在一个控制周期中使用一个有效电压矢量和一个零矢量进行组合,通过调节一个控制周期中有效电压矢量和零矢量的作用时间来减小转矩的脉动。有效电压矢量的作用在整个控制周期中所占比例被称为占空比,通过调节占空比的大小,可以等效的改变有效电压矢量的幅值。二、传统直接转矩控制DTC图(2-1)是永磁同步电机直接转矩控制系统框图。从控制原理上可知:DTC由于采用滞环比较器,只考虑误差的方向而没有顾及误差的大小,因此为了实现优良的稳态性能必须采用很高的采样率(通常不低于20kHZ)。另外还存在转矩纹波大、开关频率不固定等缺点。三、双矢量模型预测转矩控制MPTC图(3-1)是永磁同步电机模型预测转矩控制系统框图。为了解决单矢量MPTC和DTC存在的转矩纹波大和开关频率不固定的问题,引入占空比。在一个控制周期内通过增加一个零矢量来调节最优电压矢量的幅值来抑制转矩脉动。3.1占空比的计算四、仿真验证分别对DTC和双矢量MPTC控制系统进行建模分析,并在相同的仿真工况下进行对比分析。从图(4-3)和(4-4)可知:双矢量的MPTC相比较于传统的DTC和单矢量MPTC,转矩纹波明显减小,定子电流的谐波含量明显降低。来源:浅谈电机控制

未登录
还没有评论
课程
培训
服务
行家
VIP会员 学习 福利任务 兑换礼品
下载APP
联系我们
帮助与反馈