西门子S120电源模块6SL3330-7TG41-3AA3

西门子S120电源模块6SL3330-7TG41-3AA3

基波压降主要是电感上的压降。低频时电感的感抗远远小于电容的容抗，是造成基波压降的主要原因。基波压降太大，会影响加到电机端的有效电压。所以将基波压降也作为优化的目标。基波压降采用图8来计算。图中 Lf为滤波电感； Cf为滤波电容； LM为电机满载时等效电感；RM为电机满载时等效电阻。据此可以计算出滤波电感上压降Ud的百分比如式(12)所示，作为优化的指标。

由式(9)~(12)建立模糊目标函数为：

价格因数的模糊目标函数

由此可建立总的模糊目标函数为

取谐波电流的加权系数为0.1，其余为0.3。解得的结果如表1所示。

由优化结果可见，优化后目标函数对*解的隶属程度提高了，同时优化变量对模糊限制集的隶属程度也提高了。由于在约束条件的边界处，优化变量对模糊限制集的隶属程度为零，从而不会发生优化变量在边界取值的情况，提高了系统的安全性能，增加了器件的容差范围。

为验证设计方法的有效性，对本文的优化结果进行了仿真和实验。仿真软件采用Pspice9，结果如图9，图10所示。

七、结论

根据以上分析、计算过程，得到如下结论：

（1）变频器输出滤波器参数的约束有一定的弹性，即约束条件的边界是模糊的，所以应该采用模糊集的方法来描述。

（2）在变频器输出滤波器的优化设计中采用模糊优化，不仅能优化用户定义的目标函数，而且能使优化变量对模糊约束集的隶属程度提高，从而提高了系统的安全性能，当元件参数发生变化时，保证系统工作在安全区中