BLDCM直接轉(zhuǎn)矩模糊控制及仿真分析

分析了無(wú)刷直流電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制的特點(diǎn)，以及與異步、同步電機(jī)控制中的異同。針對(duì)無(wú)刷直流電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制存在的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)較大的問(wèn)題，論文提出一種新穎的控制方案，將直接轉(zhuǎn)矩控制和模糊控制相結(jié)合應(yīng)用于無(wú)刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)。利用SIMULINK 進(jìn)行建模仿真，仿真結(jié)果表明，該方法減小了轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，提高了系統(tǒng)控制性能。
無(wú)刷直流電機(jī)（BLDCM）既具備交流電機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便等一系列優(yōu)點(diǎn)，又具備直流電機(jī)的運(yùn)行效率高，無(wú)勵(lì)磁損耗以及調(diào)速性能好等諸多優(yōu)點(diǎn)，因此在各領(lǐng)域的應(yīng)用日益普及[1]。
直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC）是一種高性能交流調(diào)速技術(shù)，應(yīng)用空間矢量分析方法，采用定子磁場(chǎng)定向。控制思想與矢量控制的不同是直接轉(zhuǎn)矩控制通過(guò)直接控制轉(zhuǎn)矩和磁鏈來(lái)間接控制電流，不需要復(fù)雜的坐標(biāo)變換，因而具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單以及動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快的優(yōu)點(diǎn)。模糊控制基于知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，能對(duì)難以建模的復(fù)雜非線性系統(tǒng)進(jìn)行有效的控制，適合解決混沌系統(tǒng)的控制問(wèn)題。本文通過(guò)模糊控制器對(duì)逆變器的開(kāi)關(guān)狀態(tài)進(jìn)行最佳控制，以獲得轉(zhuǎn)矩的高動(dòng)態(tài)性能。
直接轉(zhuǎn)矩控制是目前廣為研究的電機(jī)控制理論之一，已在異步機(jī)上取得了成功，而在同步機(jī)方面的應(yīng)用也已有了一定發(fā)展。鑒于其優(yōu)越的控制特性，及其控制策略的不斷優(yōu)化和永磁無(wú)刷直流電機(jī)研制的重大進(jìn)展，DTC 在無(wú)刷直流電機(jī)控制中的應(yīng)用也日益受到關(guān)注。