1.双三相永磁同步电机的双平面多维SVPWM方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施:步骤1、绘制六相逆变器在α-β与z1-z2子平面的电压矢量;
步骤2、选取α-β子平面上两个相邻的大矢量和在同一方向上的两个中矢量作为四个基本电压矢量,根据各个基本矢量的占空比及在各个轴上的投影求解线性方程组实现四矢量方法;定义α-β子平面同一方向上的大矢量和中矢量合成的新矢量为虚拟矢量v-virtual,绘制六相逆变器在α-β子平面的虚拟矢量,并将α-β子平面划分为序号为0~11共12个面积相等的扇区;
步骤3、根据虚拟矢量,以第0扇区为例,绘制六相逆变器在α-β子平面的四矢量SVPWM简化计算方法图,求出各虚拟矢量的占空比及其所含基本电压矢量的占空比,绘制当给定电压矢量V*=[0.4Udc 0 0 0]T时的PWM波形图;
步骤4、定义z1-z2子平面上由同一方向的大、中矢量所合成的新型电压矢量为虚拟矢量vz-virtual,绘制六相逆变器在z1-z2子平面的虚拟矢量;
步骤5、根据虚拟矢量,以第0扇区为例,绘制六相逆变器在z1-z2子平面的四矢量SVPWM简化计算方法图,求出各虚拟矢量的占空比及其所含基本电压矢量的占空比,绘制当给定电压矢量V*=[0 0 0.1Udc 0]T时的PWM波形图;
步骤6、以第0扇区为例,对α-β子平面和z1-z2子平面的电压矢量同时进行合成,当给定电压矢量V*=[0.4Udc 0 0.1Udc 0]T时,在一个控制周期中,对α-β和z1-z2子平面PWM波形中所含基本矢量按其所占比例进行叠加,得到其双平面控制下的PWM波形图,进而实现对α-β子平面和z1-z2子平面的共同控制。
2.根据权利要求1所述的双三相永磁同步电机双平面多维SVPWM方法,其特征在于,所述步骤2中四矢量实现方式需要求解如式(1)所示的线性方程组:式中:δk=Tk/Ts为第k个基本电压矢量的占空比,k=1,…4,Ts为PWM控制周期,δ0为零矢量的占空比,ukα、ukβ、ukz1和ukz2为第k个电压矢量分别在各个轴上的投影, 和为参考电压矢量在各个轴上的投影,令 为参考电压向量,通过使z1-z2子平面谐波电压为零,大矢量vL的作用时间为 中矢量vM的作用时间为
3.根据权利要求1所述的双三相永磁同步电机双平面多维SVPWM方法,其特征在于,所述步骤3中第0扇区两个虚拟矢量va和vb的占空比表示为:式中,uaα、uaβ、ubα和ubβ为虚拟矢量va和vb分别在α轴和β轴上的投影,将其投影值代入后得到:根据虚拟矢量的合成过程,得到四个基本矢量的占空比:
4.根据权利要求1所述的五桥臂逆变器驱动双三相电机系统直接转矩控制策略,其特征在于,所述步骤4中设控制周期为Ts,设大矢量vL的作用时间为 中矢量vM的作用时间为 使α-β子平面电压为零。
5.根据权利要求1所述的双三相永磁同步电机双平面多维SVPWM方法,其特征在于,所述步骤5中第0扇区两个虚拟矢量vaz和vbz的占空比表示为:其中,uaz1、uaz2、ubz1和ubz2为虚拟矢量vaz和vbz分别在z1轴和z2轴上的投影,将其投影值代入后得到:根据虚拟矢量的合成过程,得到四个基本矢量的占空比: