李江林徐州土宅城电力有限公司，江苏徐州22421摘要1提出了使用仿真工具做别1能很好地解决开关磁阻调速电动机仿真调速电动机的最佳控制，关键词开关嵫阻电动机；仿真；控制策略中分类号352文献标识码。4文章编号，33200002 0概述开关磁阻调速电动机简称3册是由电力电子技术拧制技术及算机技术传统磁阻式电机相结合而发展起来的新型无级调速系统。汗关磁阻电动机结构坚固而且制造和维护方便，系统调控性能好，象限控制灵活，开关磁阻调速电动机的优势是可以在很宽的运行区域内维持高效率其运行性能和经济指标比普通的交流调速电动机系统好，甚至比晶闸管直流电动机系统还好，具有很大的应用前景。目前主要应用在电力纺织。化1.煤矿等行业的危险场所，似山于开发时间不长，开关磁阻调速电动机动态模型磁阻调速电动机能在调速系统安全经济地运，需要对系统的动态过程进厂迟为准确地仿真。
151况仿真工具因为开关磁阻调速电动机是个高度非线性系统，为了能得到较为准确的仿真结果，需要编制很复杂的仿真程序，又加上开关磁阻调速电动机的可控参数多，这都给开关磁阻调速电动机的仿真带来定的难度。采用汁关磁肌调违电动机小号线性化动态模咽，然使仿真很方他但。实，运厅的开关磁阻调速电动机存在较大的误差。所以建立更为准确而实用的开关磁阻调速电动机动态模型，以及实用的仿真语言的使用都变得尤为重要。交互式输入仿真工具3现瓜，很好地解决了开关磁阻调速电动机仿真的难为了准确地把汁控制系统的夂杂模型输入给计兑机，90年代化1.，知软件公司开发1输与仿真工具，提供新两个显著的功能51仿真与0洲连接即可以用鼠标器在该模型窗口上画出所需功能对系统直接迸行仿真或线忭分析。
3瓜反系统模型包括以下子模块库8，姐输入源8输出方式士离散时间模型131线性环节如631非线性环节。0迕接及接若想建立个控制系统结构，则可打开模块库，直接调用模块库中的模块或构造具有新功能的模块。在系统建模之后，即可选择控制参数进行仿茛。
窗口下编制7函数来制定复杂的模型。这使得汗关磁阻调速电动机的模型能够较为准确地建立，利用函数册和模型封装等技术建立了不同控制方式下开关磁阻调速电动机的数学模型结构及动态仿真模型，对系统的动态忭能进分析。并取了较好的效果，2开关磁阻调速电动机的控制策略开关磁阻调速电机可控参数多，控制方便，可以象限运行，而且每步都可控制改变工作状态，在好象限内的性能基本相同，是这种电动机的固有特点。调节电压认开通角1关断角0咿均可控制转矩，进而调节开关磁阻电动机转违。开关磁肌电动机与多数传动装置样，从静止到基速电动机能得到的最大电磁功率的最低角速度具有何定转矩特性坫违以上输出何功半特十屯，鉴于开关磁肌电动机的这种特执迎常需对以下几种控制策略进行研究。
2.1电流斩波控制当开关磁阻电动机在低于基速速度范围内运行时为限柬磁链最人吖冷电卡设大值不超过规定的允许值，应调节外加电压和开通角关断角0，这个可控量。若要在0角速度范围内获得恒转速特性，则可固定9.，19.，通过斩波控制外加电压，而控制认大小的具体方法以采用限制电流来控制认加在导通相绕纟1.的有效，间。以实现对磁链最大值兔133和电流最大值的限定，得到恒转矩特性。改变限流幅值的大小，即可以控制输出转矩的变化这种控制，法即为电流斩波控制⑴以控制方状。
通常12均屯磁转矩公式可1式求，其中由1式可看出7与叫和尺，有关，改变主开关器件的开通角关断角，即改变尤，方式相电流波形2.
2.3电压控制通过改变相绕组导通的有效时间宽度来改变外施电压的有效值，从而改变转距，即为电压，1控制付应的相电流波形3.
在屯压控制下，1式可简化为如下形当7恒定时，电机转违相电卡，成正比。因此，用速度设定值与实际速度之差调节加在导通绕组上的电压仃效值认，进而改变开关磁阻调速电动机的转速。
电压斩波控制就是采用电压1控制技术对直流电压源实施斩波，调节供电4电压上从而实现对开，阻电动机系统的即卡调速控制，2.4变角电压控制电压控制方式调速范围比较窄，将角度位置控制与电压控制结合起来，每速度段有对9.，1的值，在各速度段内，调速仍用电压控制，这种式即为变角1稼控制方式。在不同的，度段内，变屯压控制仍为恒转矩的转速，制。
2.5角度位置控制与电流斩波控制的配合此调速方式为屯流斩波控制。角度位置控制的结合。低速，相绕组电流，大值似大，因此要对位进限记。通过给定的允许电流上限幅值，〃和1限的调节，改变输出转矩，实现恒转矩控制，当开关磁阻电动机在高速范围内运行时，因旋转电动势较大，1器件导通，间较短，因此电流。此时通过调节导通角度=宽的速度范围内得到恒功率输出特性。
以上控制方式，屯压1控制和变自电压，胃控制方式使用于低速和中速范围，角度位置控制方式适用于开关磁阻电动机高速运行时速度调节，而电流斩波控制方式适用于开关磁阻电动机的低速运行。因此，无论汗关磁阻电动机的动制动运于。角度位丑控制方式都需与屯流斩波控制方式配合使用。般情况下，电动机启动时，当500如时，电机运行在电流斩波控制方式，当=5仍，切换到角度位置控制方，度位迓技制方式减速，+5001时，切换到电流斩波控制方式下制动或减速。无论是启动或是减速，通过电流斩波控制方式和角度位置控制方式的组合，可使开关磁阻电动机运行在任意种希望的机械特性上。在实际工作中具体应用时，可综合应用以上控制方式，实现开关磁阻调速电动机的最优控制。
北京机械工业出版社。5.
2施阳，等。1语言精要及动态仿真工具，肘。西安西北工业大学出版社。1997.
3陈昊。等。相开关磁阻调速电动机，控制策略研究小甩电机。1995.2268.
QQ交流群
