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还应当把 Scope 中的记录点数限制取消 。如果这些设置不恰当 , 就只能看到部分或者根本看不到输出的结
果 。

将以上各个模块互相之间根据信号的传递关系组合起来 , 就可以得到一 、二两部分的仿真系统框图 ,

如图 5 所示 。其中 , 电源部分由两个直流电源串联而成 , 中间点为零电位 。IGBT Inverter1 为采用 IGBT 为
开关器件的逆变器 , 根据不同的要求 , 可以改为 GTO、MOSFET 等其他器件 , 逆变器的 pulses 端 , 用于和
控制部分连接 , 输入控制信号 。电机接成星形连接 , 负载转矩为 20 , 也可以根据不同情况设定常量或阶
跃等变化的情况 。

Vab 为电压测量模块 , 用于测量 AB 间的线电压 , Is

abc 为定子三相电流 , Wm 为转速 , Te 为扭矩 , 4

个量直接连接到示波器 Scope 的输入端 , 提供给使用者观察信号的变化 。

2

13  控制部分

图  6

主回路搭建起来以后 , 关键就在于如何通过控制部分向逆变器输入端输入

正确的控制信号 。电机的控制逻辑在基本原理部分已经做了阐述 , 即根据磁链
圆的不同区域 , 判断应该是用 6 个有效电压矢量中的哪两个进行切换 , 同时计算
出 T

1

, T

2

, T

0

的值 , 来控制每个矢量延续的时间 。

完整的磁链轨迹如图 6 所示 , 先运行到圆周上 - 2л/3 处 , 然后按照规律循

环切换 。要实现控制逻辑 , 在 MATLAB 中有两种实现的方法 , 分别叙述如下 :

2

1311  使用 Simulink 提供的库元件来搭建一个能实现这个控制逻辑的模型

MATLAB 中提供了大量的元件 , 同时上面描述的控制逻辑也并不复杂 , 可以

直接搭建出控制模型 , 结构清楚 , 一目了然 , 而且整体模型比后面所说的使用 s

函数来实现有更快的仿真速度 。

图  7

主要应用的元件包括 : 时钟 、求和环节 、多路开关 、周期循环必备的求余环节 、输出信号转换环节

等 。主要需要解决的问题包括 : (1) 当前选择哪两个空间矢量 , 根据图形关系可知 , 磁链矢量运行到目标
圆上后 , 空间矢量在 1 - 6 间循环切换 (图 2) , 每隔 T/ 6 切换一次 ; (2) 空间电压矢量切换时间问题 , 由
于切换时间是通过图形的几何关系算出 , 难以通过器件来实现 , 通过在 m 文件中编程 , 把切换的时间序
列输出为数组形式保存在工作空间中 , 以后根据当前时间通过多路开关来选择应该使用哪个时间来做判
断 ; (3) 控制电路输出信号和逆变器输入信号的匹配问题 , 控制信号是 3 个状态 , 逆变器输入是 6 个状

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