基于PCI-9846H探究死区时间对电机电压波形的影响

1 下载量 71 浏览量 更新于2024-08-31 收藏 614KB PDF 举报
"该文探讨了工业电子领域中,基于PCI-9846H数据采集卡解决由逆变器死区时间导致的电压波形畸变问题。文章指出,当前电机控制策略在低速脉动、高速弱磁、稳定性和扭矩一致性等方面存在不足。为了解决电机低速转矩脉动,建立了考虑逆变器死区时间的电机模型。由于死区时间和IGBT开关延迟,需要高采样率、高精度和高信噪比的数据采集卡来准确捕捉电压畸变。文章提出了一种利用PCI-9846H的解决方案,通过16位高分辨率A/D转换器和16MS/s同步采样率,结合相关设备构建车用电机试验平台,验证了减小死区时间影响的方法,改善了电压输出波形,减少了对电机低速性能的影响。" 工业电子领域的电机控制技术在面临电机低速脉动、高速弱磁控制、稳定性以及输出转矩一致性等挑战时,常常会遇到因逆变器死区时间而引发的电压波形畸变问题。死区时间是指在IGBT等功率开关器件切换过程中,为了防止直通现象而设置的一段短暂间隔,但这会导致电压波形不连续,进而影响电机性能。为了解决这一问题,研究人员通常会建立包含死区时间的电机数学模型,并寻求精确捕捉这种畸变的技术手段。 PCI-9846H是一种高性能的数据采集卡,其16位高分辨率A/D转换器和高达16MS/s的同步采样率使其能够在高精度和高采样速度下工作,满足了捕捉电压畸变信号的需求。此外,高信噪比确保了数据的可靠性,有助于提高研究结果的精确度。在实际应用中,这种数据采集卡会与电流传感器、电压传感器、转矩仪、电机控制器、测功机等设备协同工作,构成完整的试验平台。 为了验证减小死区时间影响的方法,开发了基于凌华公司的LABVIEW驱动程序的上位机数据采集系统。通过收集并分析电压、电流、转矩和转速信息,证明了使用PCI-9846H数据采集系统能有效捕捉到死区时间引起的电压波形畸变,且提出的改进措施显著改善了电压输出波形,从而降低了死区时间对电机在低速运行时性能的影响。 电机驱动系统在电动汽车中起着至关重要的作用,其性能直接影响车辆的动力性、效率和续航能力。因此,对电机控制策略的深入研究和优化,特别是针对死区时间引起的电压畸变问题,对于提升电动汽车的性能具有重要意义。而PCI-9846H数据采集卡及其配套解决方案为解决这一问题提供了有力的技术支持。