專利名稱：交流電力測功器多變量直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
交流電力測功器多變量直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng) 技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種測功器在發(fā)動(dòng)機(jī)性能測試中的轉(zhuǎn)矩控制、測量 系統(tǒng)。
技術(shù)背景
目前所有種類的測功器在發(fā)動(dòng)機(jī)性能測試中，轉(zhuǎn)矩控制、測量都采 用傳統(tǒng)PID控制方式，通過對(duì)控制參數(shù)微分、比例、積分來實(shí)現(xiàn)，控制 精度、穩(wěn)定性(振蕩)及超調(diào)量都不甚理想。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)合理，工作性能好的交流電力 測功器多變量直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)。 本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是
一種交流電力測功器多變量直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)，其特征是包括接 收扭矩控制器發(fā)出的內(nèi)部扭矩給定值信號(hào)和交流負(fù)載發(fā)出的實(shí)際扭矩 信號(hào)的扭矩比較儀，扭矩比較儀與最佳脈沖選擇器連接；另有接收磁鏈 磁通量控制器發(fā)出的內(nèi)部設(shè)定磁通量值信號(hào)和交流負(fù)載發(fā)出的實(shí)際磁 通量信號(hào)的磁通量比較器，磁通量比較器與最佳脈沖選擇器連接，最佳 脈沖選擇器通過集成電路與接收開關(guān)位置命令的交流負(fù)載的逆變器連 接。
本實(shí)用新型在交流電力測功器恒轉(zhuǎn)矩、恒轉(zhuǎn)速的控制方式上，采用多變量直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)(MDTC)控制方式則克服了PID控制不足，滿 足發(fā)動(dòng)機(jī)高動(dòng)態(tài)測試。
直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)，是利用空間矢量、定子磁場定向的分析方法， 直接在定子坐標(biāo)系下分析異步電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型，計(jì)算與控制異步電動(dòng) 機(jī)的磁鏈和轉(zhuǎn)矩，采用離散的兩點(diǎn)式調(diào)節(jié)器，把轉(zhuǎn)矩檢測值與轉(zhuǎn)矩給定 值作比較，使轉(zhuǎn)矩波動(dòng)限制在一定的容差范圍內(nèi)，容差的大小由頻率調(diào) 節(jié)器來控制，并產(chǎn)生P麗脈寬調(diào)制信號(hào)，直接對(duì)逆變器的開關(guān)狀態(tài)進(jìn)行 控制，以獲得高動(dòng)態(tài)性能的轉(zhuǎn)矩輸出。它的控制效果不取決于異步電動(dòng) 機(jī)的數(shù)學(xué)模型是否能夠簡化，而是取決于轉(zhuǎn)矩的實(shí)際狀況，它的控制結(jié) 構(gòu)簡單，控制信號(hào)處理的物理概念明確，系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)迅速且無超調(diào)， 是一種具有高靜、動(dòng)態(tài)性能的交流調(diào)速控制方式。直接轉(zhuǎn)矩控制磁場定 向所用的是電子磁鏈，它采用離散的電壓狀態(tài)和六邊形磁鏈軌跡或近似 圓形磁鏈軌跡的概念。只要知道定子電阻就可以把它觀測出來。直接轉(zhuǎn) 矩控制強(qiáng)調(diào)的是轉(zhuǎn)矩的直接控制與效果，把轉(zhuǎn)矩直接作為被控量，既直 接又簡化。所以采用該技術(shù)能使轉(zhuǎn)矩響應(yīng)實(shí)際小于3ms，且轉(zhuǎn)矩控制穩(wěn) 定性好，系統(tǒng)響應(yīng)遠(yuǎn)提前于發(fā)動(dòng)機(jī)變工況響應(yīng)時(shí)間0. 5s，完全能滿足發(fā) 動(dòng)機(jī)高動(dòng)態(tài)測試要求。該技術(shù)也是目前發(fā)動(dòng)機(jī)測試技術(shù)中唯一能滿足轉(zhuǎn) 矩動(dòng)態(tài)響應(yīng)的控制。


以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。 圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示圖。
具體實(shí)施方式
-一種交流電力測功器多變量直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)，包括接收扭矩控制 器1發(fā)出的內(nèi)部扭矩給定值信號(hào)和交流負(fù)載2發(fā)出的實(shí)際扭矩信號(hào)的扭 矩比較儀3，扭矩比較儀與最佳脈沖選擇器4連接；另有接收磁鏈磁通
量控制器5發(fā)出的內(nèi)部設(shè)定磁通量值信號(hào)和交流負(fù)載發(fā)出的實(shí)際磁通量 信號(hào)的磁通量比較器6，磁通量比較器與最佳脈沖選擇器4連接，最佳 脈沖選擇器通過集成電路與接收開關(guān)位置命令的交流負(fù)載的逆變器7連 接。圖中還有接收設(shè)定速度和交流負(fù)載實(shí)際速度信號(hào)的速度控制器加速 補(bǔ)償器8。
權(quán)利要求1、一種交流電力測功器多變量直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)，其特征是包括接收扭矩控制器發(fā)出的內(nèi)部扭矩給定值信號(hào)和交流負(fù)載發(fā)出的實(shí)際扭矩信號(hào)的扭矩比較儀，扭矩比較儀與最佳脈沖選擇器連接；另有接收磁鏈磁通量控制器發(fā)出的內(nèi)部設(shè)定磁通量值信號(hào)和交流負(fù)載發(fā)出的實(shí)際磁通量信號(hào)的磁通量比較器，磁通量比較器與最佳脈沖選擇器連接，最佳脈沖選擇器通過集成電路與接收開關(guān)位置命令的交流負(fù)載的逆變器連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種交流電力測功器多變量直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)，包括接收扭矩控制器發(fā)出的內(nèi)部扭矩給定值信號(hào)和交流負(fù)載發(fā)出的實(shí)際扭矩信號(hào)的扭矩比較儀，扭矩比較儀與最佳脈沖選擇器連接；另有接收磁鏈磁通量控制器發(fā)出的內(nèi)部設(shè)定磁通量值信號(hào)和交流負(fù)載發(fā)出的實(shí)際磁通量信號(hào)的磁通量比較器，磁通量比較器與最佳脈沖選擇器連接，最佳脈沖選擇器通過集成電路與接收開關(guān)位置命令的交流負(fù)載的逆變器連接。本實(shí)用新型在交流電力測功器恒轉(zhuǎn)矩、恒轉(zhuǎn)速的控制方式上，采用多變量直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)(MDTC)控制方式則克服了PID控制不足，滿足發(fā)動(dòng)機(jī)高動(dòng)態(tài)測試。
文檔編號(hào)G01M15/02GK201273860SQ20082023836
公開日2009年7月15日 申請(qǐng)日期2008年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月29日
發(fā)明者輝 李, 趙愛國 申請(qǐng)人:啟東市聯(lián)通測功器有限公司