基于電壓型磁鏈觀測器的異步電機(jī)無速度傳感器矢量控制研究.pdf

1、矢量控制技術(shù)的出現(xiàn)，徹底打破了直流調(diào)速在變速系統(tǒng)領(lǐng)域的壟斷局面，使交流調(diào)速開始得到快速發(fā)展，其中異步電機(jī)以其制造簡單、成本低、可靠性高等優(yōu)勢越來越廣泛的應(yīng)用于工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及社會生活中。無速度傳感器控制以其成本低、可靠性高等優(yōu)勢成為了工業(yè)應(yīng)用和學(xué)術(shù)研究的熱點(diǎn)。本文對異步電機(jī)基于定子磁場定向的矢量控制技術(shù)和無速度傳感器控制中的磁鏈、速度觀測技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)研究。建立了基于定子磁場定向的感應(yīng)電機(jī)矢量控制結(jié)構(gòu)，并著重對電壓型觀測器進(jìn)行了分析研究

2、。
　　首先，通過對電機(jī)數(shù)學(xué)模型的研究和分析，建立了基于定子磁場定向的動(dòng)態(tài)電機(jī)模型，對定子磁場定向下的控制環(huán)進(jìn)行了解耦分析與設(shè)計(jì)，得到了對應(yīng)的異步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)模型。建立了基于Matlab/Simulink模塊的仿真平臺和基于dSPACE控制系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)平臺，在仿真平臺和實(shí)驗(yàn)平臺上對所設(shè)計(jì)的控制環(huán)進(jìn)行了驗(yàn)證，確定了控制環(huán)參數(shù)，為以后的研究奠定基礎(chǔ)。
　　其次，研究了一種具有較好低速性能的電壓型磁鏈觀測器—Holtz型磁鏈觀測

3、器?；诰€性化理論建立了該觀測器的小信號模型，得出了觀測器反饋系數(shù)與動(dòng)態(tài)響應(yīng)之間的關(guān)系。進(jìn)一步分析了觀測器輸入存在誤差的情況下，反饋系數(shù)對磁鏈觀測結(jié)果的影響?；趯C合性能的分析，提出了一種跟隨同步角頻率變化的自適應(yīng)反饋系數(shù)設(shè)計(jì)方法，并進(jìn)行了大量的仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，證明應(yīng)用該自適應(yīng)反饋系數(shù)設(shè)計(jì)方法，觀測器在高速和低速下均能獲得良好的動(dòng)態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能。
　　最后，基于設(shè)計(jì)的電壓型觀測器，建立了定子磁場定向下的異步電機(jī)無速度傳感器矢量控制