3.5 异步电机调压调速案例分析

实验案例中采用图3-6所示的转速电流双闭环异步电机调压调速结构，由六个IGBT构成的三相逆变桥输出恒定频率50Hz、幅值可变的交流电压加到电机三相绕组，转速闭环输出定子绕组电流幅值给定；内嵌定子绕组电流幅值闭环，输出定子绕组电压幅值给定。根据定子绕组电压幅值及50Hz频率，采用PWM技术控制三相逆变桥，输出满足要求的恒频、变幅值的变压交流电压。以TMS320F2812DSP为核心构建硬件平台，对应的硬件系统设计见第12章内容。采用DSP的定时器1（T1）以50μs为周期执行算法的核心程序，对应的流程图如图3-15所示。

采用C语言编写程序，其核心部分如下：

异步电机空载运行，转速以斜坡方式由150r/min给定至稳态值600r/min电机响应如图3-16所示。实验结果可见，在加速过程中定子电压幅值随之增大，以满足定子绕组电流幅值跟踪给定值需要；无论稳态还是加速阶段，电流、电压频率始终控制在50Hz；而且转速较低时，磁链幅值较低，随电压幅值的提高磁链幅值也随之增大。

电机突卸、突加负载动态响应如图3-17所示，实验结果可见随着负载转矩的变化，电磁转矩的平均值也随之变化；但电磁转矩发生较大的脉动，这是因为没有对电机的电变量的矢量进行实时控制的原因；定子电流幅值也存在较大幅度的脉动。