基于觀測器的無速度傳感器感應(yīng)電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的速度辨識.pdf

1、感應(yīng)電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)以其思路新穎、控制方案簡單及性能優(yōu)越等特點受到人們的普遍重視。論文根據(jù)直接轉(zhuǎn)矩控制的原理構(gòu)建了直接轉(zhuǎn)矩控制仿真模型，對直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的性能及其存在的問題進(jìn)行了仿真研究。 無速度傳感器轉(zhuǎn)速估算是現(xiàn)代交流傳動研究中的一個重要方向，自適應(yīng)觀測器是無速度傳感器技術(shù)中最常用的方法。速度白適應(yīng)觀測器包括狀態(tài)變量觀測器和速度自適應(yīng)環(huán)，觀測器的增益和速度自適應(yīng)律決定了觀測器的性能。觀測器增益的選取通常采用極點配置的方式

2、，并忽略速度自適應(yīng)環(huán)的影響。論文深入分析了基于極點配置方法的自適應(yīng)觀測器存在不穩(wěn)定區(qū)域的問題，指出基于極點配置方法的觀測器不穩(wěn)定的根本原因在于系統(tǒng)沒有滿足Lyapunov穩(wěn)定性定理。 針對采用極點配置方法的自適應(yīng)觀測器存在的問題，論文提出了一種能在全速范圍穩(wěn)定工作的自適應(yīng)速度觀測器。依據(jù)Lyapunov穩(wěn)定性理論選取觀測器的矩陣增益G和速度自適應(yīng)律。在定義Lyapunov函數(shù)時，引入正定對稱矩陣變量P將Lyapunov不等式轉(zhuǎn)化

3、為線性矩陣不等式(L,inear Matrix Inequalities，LMI)問題，并利用Matlab中LMI工具箱求解得到使觀測器穩(wěn)定的增益矩陣G和矩陣P。從而確保自適應(yīng)速度觀測器的Lyapunov不等式在全速范圍內(nèi)都成立，克服了傳統(tǒng)觀測器存在不穩(wěn)定區(qū)域和速度辨識不準(zhǔn)確的缺點。 在Matlab 6.5/Simulink環(huán)境下，對論文中提出的方案進(jìn)行了仿真，仿真結(jié)果證明論文提出的速度自適應(yīng)觀測器能實現(xiàn)調(diào)速系統(tǒng)全速范圍穩(wěn)定。