关于直流母线电压波动

yyzhb111 · 发表于 2011-4-11 16:41

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本帖最后由 yyzhb111 于 2011-4-11 17:33 编辑

交流电压：三相380V，通过一个调压器和二极管整流桥，整到直流电压600V
电机功率2.2Kw，角接，额定电流5.05A
控制算法采用转子磁场定向，采用阶跃响应，直接启动，通过PI调节器限幅对电流进行限制；
启动过程中直流母线电压下降了约30V，导致电流波形不佳，

各位朋友，有什么好的建议呢？
各位做过变频器的朋友，一般的变频器是如何处理这个问题的呢？
动态检测直流母线电压，动态调节调制比？
希望大家畅所欲言，3Q
上面的为直流母线电压波形，下面的为电机的相电流波形

lbz0123 · 发表于 2011-4-12 07:59

是的实时采样母线电压跟电流同时采样输出电压根据母线电压的波动自动调整

yyzhb111 · 发表于 2011-4-12 08:23

本帖最后由 yyzhb111 于 2011-4-12 08:24 编辑

回复 2# lbz0123
谢了，电压检测板检测有误差，我就把直流母线电压检测拿掉了，看来还得加上啊
对于2.2KW电机，启动过程中，这种20V的直流母线电压波动很正常？是否过大

roccy · 发表于 2011-4-12 08:31

本帖最后由 roccy 于 2011-4-12 08:34 编辑

个人看来这应该算是正常吧。具体波动大小与转动惯量、母线电容容量、加速时间设置等均有关系的。
另，您这是异步电机吧？800ms的加速时间是较普遍的数值吗？

yyzhb111 · 发表于 2011-4-12 08:42

本帖最后由 yyzhb111 于 2011-4-12 08:47 编辑

回复 4# roccy
我不知道多大合适，我直接给的阶跃（50Hz）
然后通过PI调节器限制最大转矩和最大电流，想看看控制系统的动态响应，还在实验室做实验阶段
由0加速到1500转，应该是0.72s,这么做的后果就是直流母线电压掉了

lbz0123 · 发表于 2011-4-12 09:55

这个电压波动正常这个加速时间也正常
一般变频调速至少可以最小加速时间0.1的从0到额定
只是楼主其实可以加个斜坡函数来控制加速这样可控性更高

yyzhb111 · 发表于 2011-4-12 10:03

回复 6# lbz0123
斜坡也波动，只是没有这么大；

lbz0123 · 发表于 2011-4-12 12:55

啊我是说加了斜坡的话加速和减速时间好控制

yyzhb111 · 发表于 2011-4-12 13:51

本帖最后由 yyzhb111 于 2011-4-12 13:57 编辑

回复 8# lbz0123
现在我做的变频器还没到这一步呢
先得测试我的速度响应（输出转矩）的能力，也就是动态响应的能力
个人认为：
动态响应好，就可以跟踪斜坡速度给定
动态响应不好，斜坡速度跟踪能力也不能好

lbz0123 · 发表于 2011-4-12 15:38

恩是的你讲的没错但是假如斜坡之后恐怕你的速度换PI参数要重调

yyzhb111 · 发表于 2011-4-12 16:07

本帖最后由 yyzhb111 于 2011-4-12 16:10 编辑

回复 10# lbz0123
个人的经验：
不用重调，如果阶跃响应的效果好(超调少，响应快)
对于斜坡的速度给定来说，同样没有问题；
如果用斜坡的速度给定来调PI，然后再施加阶跃响应的话，有问题（可能会积分饱和）
（斜坡其实就是输入是一个幅值不断增加的阶跃信号）

wzh2718 · 发表于 2011-4-12 17:13

PI阶跃响应的效果好的话斜坡一定是好的，不用重调

lbz0123 · 发表于 2011-4-13 08:17

借楼主宝地请教一下
我昨天试了试直接阶跃的情况遇到个问题
就是设定不同目标转速的时候获得理想响应效果的PI参数是不一样的
就是阶跃500转的PI 用到1500 就会饱和
阶跃1500的PI 用到500又嫌反应慢
怎么取舍很郁闷

yyzhb111 · 发表于 2011-4-13 08:32

本帖最后由 yyzhb111 于 2011-4-13 08:35 编辑

回复 13# lbz0123
阶跃响应要使用抗积分饱和的PI调节器，否则很容易积分饱和
（导致过大的超调,，和很长的调节时间)
TI例程中的就是抗积分饱和的PI调节器

pid_reg3.pdf (84.72 KB, 下载次数: 64)

roccy · 发表于 2011-4-13 20:03

个人认为，进行阶跃响应的PI调节时，应在使调节器(功率部)不饱和的情况下进行，此时的给定会很小。
当其应用于会导致饱和现象的工况时，主要靠抗积分饱和(anti-integral windup)算法及其他附加算法来保证系统性能。

hitbuyi · 发表于 2011-5-11 15:07

回复 11# yyzhb111

从自动控制角度来看,阶跃是对系统最严峻的考验,最严峻的考验都通过了,其它情况下当然OK了

luoshan1988 · 发表于 2011-12-28 21:22

母线电压在启动过程中掉了几十伏，很正常。

tyronexj · 发表于 2011-12-29 09:22

个人认为，饱和条件下测阶跃不太合理，应该设计一个加减速过程。
母线电压在启动过程中掉了几十伏，很正常，不需要补偿，电流波形挺好的。

nick09 · 发表于 2011-12-29 15:20

在不检测母线电压的情况下，闭环矢量在电流环作用下还是可以自动调整输出电压。
但检测母线电压还是很有用的，例如做过、欠压保护、输出电压计算、电机模型计算等等，出于各种原因，实际产品没有不做这个检测的。

flyingford · 发表于 2011-12-31 10:40

母线电压在启动过程中掉了几十伏，很正常。因为电流比较大，消耗在电阻上了，同时，电流大才能产生大的转矩，快速启动。

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