支持向量机(공간 벡터 변조)은 유도 모터 및 永磁同步电动机(영구자석 동기모터)을 위한자속기준제어에서 일반적으로 사용되는 기법입니다. 공간 벡터 변조는 인버터의 스위치를 제어하기 위한 펄스 폭 변조 신호를 생성하는 역할을 하며, 이를 통해 원하는 속도 또는 토크로 모터를 구동하는 데 필요한 변조된 전압을 생성할 수 있습니다. 공간 벡터 변조는 空间矢量脉宽调制(공간 벡터 펄스 폭 변조)이라고도 합니다.MATLAB^®및万博1manbetx^®를 사용하여 모터 제어 응용 분야에서 공간 벡터 변조 기법을 구현하거나 미리 구축된 支持向量机라이브러리를 활용할 수 있습니다.

支持向量机의 목표

다음 등가 회로를 통해 6.개의 스위치가 있는 3.상 인버터에서의 모터 제어를 위한 공간 벡터 변조의 개념을 살펴볼 수 있습니다. 여기에는 8.개의 유효한 스위칭 구성이 있습니다.

각 스위칭 구성에 따라 모터 단자에 적용되는 특정 전압이 생성됩니다. 전압은 기본 공간 벡터이며 공간 벡터 육각형으로 크기와 방향을 나타냅니다.

기본 공간 벡터(방향)와 영벡터(크기)에 해당하는 스위칭 상태가 결합되어 공간 벡터 육각형 내의 모든 위치에서 모든 크기의 전압 벡터 근사치를 구할 수 있습니다. 예를 들어 모든 脉宽调制(펄스 폭 변조) 기간에 대한 기준 벡터 ‘乌列夫'의 평균은 지정된 기간 동안 인접한 두 공간 벡터(그림에서 U3및 U4），나머지 기간 동안 영벡터（U7또는 U8）의 스위칭 시퀀스를 사용하여 계산됩니다.

스위칭 시퀀스를 제어하고 그 결과 펄스의 온（关于）지속 시간을 제어함으로써 모든 脉宽调制기간에 대해 다양한 크기와 방향을 가진 전압 벡터를 얻을 수 있습니다. 공간 벡터 변조 기법의 목표는 모든 脉宽调制기간에 대해 기준 전압 벡터에 해당하는 스위칭 시퀀스를 생성하여 지속적으로 회전하는 공간 벡터를 얻는 것입니다.

支持向量机의 작동

공간 벡터 변조 기법은 기준 전압 벡터에서 작동하면서 매 脉宽调制기간마다 인버터에 대한 적절한 게이트 신호를 생성하며, 그 목표는 지속적으로 회전하는 공간 벡터를 얻는 것입니다.

支持向量机알고리즘은 전압 벡터를 입력 기준으로 사용하여 모든 脉宽调制기간에 대해 다음을 수행합니다.

• 기준전압벡터에따라온및오프게이팅시간계산
• 게이팅 시간을 사용하여 쌍봉 변조 파형 생성
• 게이팅 시간을 사용하여 인버터 스위치에 대한 적절한 게이트 펄스 생성

생성되는 쌍봉 변조파는 가용 直流버스 전압을 최대한 활용하는 특성을 갖습니다. 이는 SPWM(정현파 펄스 폭 변조) 기법에 비해 더 우수한 정격 전압 출력을 제공합니다.

생성된 게이트 신호를 3.상 인버터의 스위치에 적용하여 원하는 속도 또는 토크로 모터를 구동할 수 있습니다.

脉宽调制하드웨어 지원

阿杜伊诺^®，覆盆子皮™ 및 钛보드와 같은 하드웨어 보드는 변조 파형을 수신하여 전력 인버터를 구동하기 위한 게이트 펄스를 생성합니다.

钛하드웨어에서 支持向量机을 이용한 자속기준제어 구현에 대해 자세히 알아보려면万博1manbetx模拟를 이용한 永磁同步电动机의 자속기준제어 3.편: 배포(4:52)비디오를 참조하십시오.

脉宽调制기법을 사용하는 모터 제어 알고리즘은 일반적으로 설계 요구사항에 따라 몇 千赫정도는 더 높은 주파수에서 실행해야 합니다. 비용이 많이 드는 하드웨어 테스트에 들어가기에 앞서 제어 아키텍처의 정확도를 조기에 평가하는 것이 중요합니다. 이러한 접근법 중 하나는 시뮬레이션 환경을 사용하는 것입니다. 예를 들어万博1manbetx를 사용하면 모델링된 모터를 대상으로 공간 벡터 변조와 같은 펄스 폭 변조 기법을 포함한 제어 아키텍처를 시뮬레이션 및 검증하고 조기 단계에서 오류를 바로잡을 수 있습니다.

万博1manbetx模拟에서 支持向量机을 사용하려면空间矢量发生器블록을 참조하십시오.

모터 제어 알고리즘의 설계 및 구현 방법에 대해 더 자세히 알아보려면电机控制块集및Simscape电气公司을 참조하십시오.