西門子S120電源模塊6SL3330-7TE35-0AA3
基波壓降主要是電感上的壓降。低頻時電感的感抗遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于電容的容抗,是造成基波壓降的主要原因?;▔航堤?,會影響加到電機端的有效電壓。所以將基波壓降也作為優(yōu)化的目標(biāo)?;▔航挡捎脠D8來計算。圖中 Lf為濾波電感; Cf為濾波電容; LM為電機滿載時等效電感;RM為電機滿載時等效電阻。據(jù)此可以計算出濾波電感上壓降Ud的百分比如式(12)所示,作為優(yōu)化的指標(biāo)。
由式(9)~(12)建立模糊目標(biāo)函數(shù)為:
價格因數(shù)的模糊目標(biāo)函數(shù)
由此可建立總的模糊目標(biāo)函數(shù)為
取諧波電流的加權(quán)系數(shù)為0.1,其余為0.3。解得的結(jié)果如表1所示。
由優(yōu)化結(jié)果可見,優(yōu)化后目標(biāo)函數(shù)對*解的隸屬程度提高了,同時優(yōu)化變量對模糊限制集的隸屬程度也提高了。由于在約束條件的邊界處,優(yōu)化變量對模糊限制集的隸屬程度為零,從而不會發(fā)生優(yōu)化變量在邊界取值的情況,提高了系統(tǒng)的安全性能,增加了器件的容差范圍。
為驗證設(shè)計方法的有效性,對本文的優(yōu)化結(jié)果進行了仿真和實驗。仿真軟件采用Pspice9,結(jié)果如圖9,圖10所示。
七、結(jié)論
根據(jù)以上分析、計算過程,得到如下結(jié)論:
(1)變頻器輸出濾波器參數(shù)的約束有一定的彈性,即約束條件的邊界是模糊的,所以應(yīng)該采用模糊集的方法來描述。
(2)在變頻器輸出濾波器的優(yōu)化設(shè)計中采用模糊優(yōu)化,不僅能優(yōu)化用戶定義的目標(biāo)函數(shù),而且能使優(yōu)化變量對模糊約束集的隸屬程度提高,從而提高了系統(tǒng)的安全性能,當(dāng)元件參數(shù)發(fā)生變化時,保證系統(tǒng)工作在安全區(qū)中