電力電子技術(shù)是一門使用電力電子器件對電能進行變換和控制的技術(shù)。器件是電力電子技術(shù)基礎(chǔ)，變換控制是電力電子技術(shù)核心。經(jīng)典的電路拓撲設(shè)計、巧妙的控制策略無一不是電力電子人智慧的結(jié)晶。電機控制也是電力電子技術(shù)的重要方向。

PEK-190電機控制模組

下面和大家一起學習一個永磁同步電機控制實驗。首先在仿真軟件中搭建仿真系統(tǒng)，然后依據(jù)模擬仿真搭建數(shù)字仿真，再將數(shù)字仿真生成C代碼，再將C代碼燒錄到實驗模塊中，再完成相關(guān)接線和輸入輸出設(shè)置，記錄實驗結(jié)果。整體過程示意圖如圖1所示。

圖1 仿真與實驗過程圖

實驗過程如此完整，將仿真與實驗緊密結(jié)合的這個實驗平臺就是Power electronic training system（簡稱PTS）。作為PTS系統(tǒng)的模塊之一，PEK-190是一個永磁同步電機控制模塊。固緯電子為PEK-190模塊提供了六個參考實驗。如PMSM之向量控制，轉(zhuǎn)子初始位置檢測及起動，參數(shù)在線量測與估測，無位置傳感器之速度控制(傳統(tǒng)滑模觀測器法)，無位置傳感器之速度控制(自適應(yīng)滑模觀測器法)，無位置傳感器之速度控制(模型參考自適應(yīng)法)等。PEK-190與配備的永磁同步電機的外觀如圖2所示。

圖2 PEK-190與永磁同步電機外觀圖

模塊上留有很多觀測點，可以用示波器觀察輸入電壓電流、輸出電壓電流、PWM波形等，如圖3所示為三相電流波形。也可以在電腦端對實驗中的部分參數(shù)進行在線調(diào)試，使用電腦端虛擬示波器觀察實驗結(jié)果。圖4為轉(zhuǎn)速設(shè)定與轉(zhuǎn)速控制結(jié)果實驗波形。

圖3 PMSM三相電流波形

圖4 轉(zhuǎn)速控制波形

例如單相逆變/整流，三相逆變/整流，Buck/Boost等直流斬波電路實驗都可以在PTS平臺上完成。如果對光伏發(fā)電系統(tǒng)、風力發(fā)電系統(tǒng)、光伏儲能微網(wǎng)系統(tǒng)等系統(tǒng)級實驗感興趣可登錄固緯電子官方網(wǎng)站了解詳情。