基于MRAS的異步電機(jī)無(wú)速度傳感器直接轉(zhuǎn)矩控制.pdf_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、論文基于模型參考自適應(yīng)系統(tǒng)(MRAS)原理設(shè)計(jì)了一種新型的自適應(yīng)速度磁鏈觀(guān)測(cè)器,把磁鏈觀(guān)測(cè)和速度辨識(shí)結(jié)合在一起,將定子磁鏈觀(guān)測(cè)值直接應(yīng)用于直接轉(zhuǎn)矩控制算法。論文著重闡述了設(shè)計(jì)中的兩個(gè)重點(diǎn)部分,增益矩陣的求取和自適應(yīng)律的推導(dǎo)。對(duì)增益矩陣的求取本文采用一種簡(jiǎn)便、實(shí)用的方法,利用MATLAB進(jìn)行磁鏈觀(guān)測(cè)器極點(diǎn)的配置,得到目標(biāo)增益矩陣。參數(shù)的辨識(shí)基于電機(jī)狀態(tài)空間方程,以定子電流和定子磁鏈為狀態(tài)變量,電機(jī)本身作為參考模型,構(gòu)造全階狀態(tài)觀(guān)測(cè)器為可調(diào)

2、模型,轉(zhuǎn)速觀(guān)測(cè)值為可調(diào)模型的可調(diào)參數(shù)。由于狀態(tài)方程以定子電流和定子磁鏈為狀態(tài)變量,定子磁鏈可直接觀(guān)測(cè)得到。定義李亞普諾夫函數(shù),根據(jù)其穩(wěn)定性要求確定轉(zhuǎn)速自適應(yīng)律,實(shí)現(xiàn)了異步電機(jī)無(wú)速度傳感器直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)。證明了穩(wěn)定性條件,保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和觀(guān)測(cè)器的觀(guān)測(cè)誤差在全速范圍內(nèi)逐漸趨于零。雖然觀(guān)測(cè)器對(duì)定子電阻變化有良好的魯棒性,但在極低速時(shí)電機(jī)定子電阻壓降引起的轉(zhuǎn)速觀(guān)測(cè)誤差仍然不可忽略,觀(guān)測(cè)器同時(shí)辨識(shí)定子電阻,確保了系統(tǒng)在低速時(shí)對(duì)定子電阻的變化

3、仍有良好的特性。 利用SIMULINK中的庫(kù)元件和S-function構(gòu)建了異步電機(jī)無(wú)速度傳感器直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)仿真模型。仿真結(jié)果表明提出的速度磁鏈自適應(yīng)觀(guān)測(cè)器對(duì)速度辨識(shí)快速準(zhǔn)確,算法簡(jiǎn)單,計(jì)算量小,便于在線(xiàn)實(shí)現(xiàn)。觀(guān)測(cè)器對(duì)定子磁鏈觀(guān)測(cè)精度高,低速時(shí)也有較好的觀(guān)測(cè)精度,能改善電機(jī)的低速控制特性。轉(zhuǎn)矩動(dòng)態(tài)響應(yīng)快,可以很好的克服純積分器誤差積累和零點(diǎn)漂移的缺點(diǎn)。最后討論以TMS320F2812為核心構(gòu)成控制器,實(shí)現(xiàn)異步電機(jī)無(wú)速度傳感器

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