直接转矩控制的数字化控制策略

目前直接转矩控制全采用数字化，首选美国TI公司TMS320LF2407A芯片，以它为核心构成的全数字直接转矩控制系统具有结构简单、容易实现，可靠性高等优点，本节即简要地讲述这种系统。

1.转矩、磁链调节器

由于传统直接转矩控制是用双位模拟调节器完成的，采样时间有延迟，若用于数字控制，则磁链和转矩的控制会存在较大的误差，为了减少该误差，可令磁滞环的宽度为零，即变为纯粹的比较器，调节器的输出是由输入信号的符号来决定的，其结构如图3-13所示。

在图3-12中，T_e^*、Ψ_s^*为磁链调节器和转矩调节器的给定值，T_e、Ψ_s为调节器的反馈值，是从电动机模型计算出来的。

定义输入信号误差

ε_T=T_e^*-T_e

ε_Ψ=Ψ_s^*-Ψ_s

调节器输出标志F_T、F_Ψ=1表示ε_T＞0 ε_Ψ＞0

0表示ε_T＜0 ε_Ψ＜0

2.电压矢量的选择

为了讲述电压矢量具体选择方法，可将电压矢量平面分布划分为6个扇区，每个扇区包含一个非零矢量u₁～u₆，u₀，u₇为零矢量，如图3-14所示。

图3-13 转矩、磁链调节器(www.xing528.com)

图3-14 电压矢量平面分布

本方案利用下式计算

T_e=P_n（i_sβΨ_sα-i_sαΨ_sβ）

可见计算十分简单，只需知道定子电阻、电压和电流的测量值就够了。然后根据调节器的输出来选择下一周期要施加的电压矢量。具体的选择方法见表3-3及表3-4。表中u₀，u₇的选择应按开关次数最少的原则。在实际控制中也可以用表3-5所示的选择方法。

表3-3 逆时针

表3-4 顺时针

表3-5 开关选择表（一般形式）