臺灣博碩士論文加值系統

本研究的目標是提出減少永磁同步馬達驅動器的轉矩及速度漣波之技術，以新切換表來減少永磁同步達的轉矩漣波，此切換表包含零切換狀態及新的切換狀態。
在本研究中提出的二種新切換表中，第一種切換表是於變頻器控制中加入零切換狀態，由傳統三階的轉矩控制迴路轉為五階；第二種切換表是劃分空間向量區域為十二個區間，而不是傳統切換表的六個區間。
由PC-based測試系統所得到的實作結果驗證，實現使用新切換表的永磁同步馬達驅動器之速度漣波有顯著的改善。

The objective of this thesis is to present the techniques for reducing the torque and speed ripples of a Permanent Magnet Synchronous Motor (PMSM) drive. The torque ripple of PMSM motor drive is reduced by using new switching tables which either invoking zero switching states or new switching states.
Two new switching tables are presented in this thesis. The first one invokes zero switching states for inverter control and turns the conventional three-level control into five-level control in the torque control loop. The second approach divides the area of space vectors into twelve sectors rather than six sectors in comparison with conventional approach.
Experimental results derived from a PC-based test system will be presented to show that the speed ripples of the implemented PMSM drive can be significantly reduced using the proposed new techniques.

摘要 i
誌謝 iii
目次 iv
表目錄 vi
圖目錄 vii
第一章 緒論 1
1.1 研究動機 1
1.2 研究目的 1
1.3 內容大綱 2
第二章 永磁無刷馬達之數學模式 3
2.1 座標系統的轉換 3
2.1.1 靜止參考座標 3
2.1.2 同步與靜止座標系統轉換 5
2.2 永磁無刷馬達之數學模式 7
第三章 直接轉矩控制 9
3.1 配合切換表技術之直接轉矩控制架構 9
3.2 磁通與轉矩估測 10
3.3 速度迴路比例-積分型控制器設計 13
3.4 切換狀態表控制技術 15
3.4.1 傳統切換狀態表 15
3.4.2 改良切換狀態表一 18
3.4.3 改良切換狀態表二 22
第四章 實驗系統與實驗結果 25
4.1 實驗系統 25
4.1.1控制系統 25
4.1.2 功率級板 26
4.1.3 驅動系統 28
4.2 實驗結果 29
4.2.1 穩態誤差 29
4.2.2 實驗波形 29
第五章 結論與建議 62
5.1 結論 62
5.2 建議 62
參考文獻 64
附錄 66
A 馬達參數 66
B 符號索引 67
作者簡介 68

1. 賴惠敏, “無量測器向量控制變頻器低轉速控制策略與調適,” 碩士論文, 國立台灣科技大學電機工程技術研究所, 民國八十七年五月。
2. 王偉修, 劉昌煥著, “PC-Based馬達控制器即時發展系統Simu-Drive,” 微鋒自動科技, 民國八十七年十二月。
3. 史宗岳, ”直接轉矩控制變頻器之研製,” 碩士論文, 國立台北科技大學機電整合研究所, 民國八十七年六月。
4. 陳建和, “直接轉矩控制變頻器之低轉速控制,” 碩士論文, 國立台北科技大學機電整合研究所, 民國八十八年六月。
5. 微鋒自動科技公司, ”PC-Based馬達控制器即時發展系統Simu-Drive更新版(1.1版)使用說明,” 民國八十八年十一月。
6. 8703型變頻器使用說明, 寧茂, 1998.
7. F. Blaschke, “The principle of field orientation as applied to the new TRANSVECTOR closed loop control system for rotating field machines,” Siemens Review, Vol. 34, pp. 217-220, 1972.