基于高頻注入法的異步電機(jī)無速度傳感器控制.pdf

1、異步電機(jī)無速度傳感器矢量控制系統(tǒng)舍棄了物理的速度傳感器,不僅降低了系統(tǒng)的成本,而且使得整個(gè)系統(tǒng)更加便捷、穩(wěn)定和可靠,是國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)之一。
　　本文對(duì)異步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型和矢量控制方法進(jìn)行了闡述,深入分析了按轉(zhuǎn)子磁鏈定向的矢量控制基本原理及其控制方法,研究了異步電機(jī)的可控性和可觀性,并根據(jù)波波夫(Popov)超穩(wěn)定性理論推導(dǎo)出模型參考自適系統(tǒng)(MRAS)的轉(zhuǎn)速估計(jì)自適應(yīng)率。
　　準(zhǔn)確并且可靠的轉(zhuǎn)速信息是保證電機(jī)能夠安全、可靠

2、和高效工作的前提。本文在深入研究異步電機(jī)高頻信號(hào)注入方法的基礎(chǔ)上,結(jié)合異步測(cè)速發(fā)電機(jī)的基本原理,提出了一種利用高頻環(huán)流估計(jì)轉(zhuǎn)速的方法。與其它高頻信號(hào)注入的方法相比,高頻環(huán)流法不依賴于電機(jī)的非理想特性也不需要對(duì)電機(jī)結(jié)構(gòu)做任何更改,不僅適用于鼠籠式異步電機(jī)同樣也適用于繞線式異步電機(jī),具有良好的通用性與實(shí)用性;同時(shí),本文提出的高頻環(huán)流法保留了高頻信號(hào)注入法對(duì)電機(jī)參數(shù)不敏感的特性,并且改善了高頻信號(hào)注入法在電機(jī)低速時(shí)的缺點(diǎn),拓寬了轉(zhuǎn)速估計(jì)的范圍

3、。仿真結(jié)果顯示,高頻環(huán)流法能夠在很寬的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的準(zhǔn)確估計(jì),且動(dòng)態(tài)響應(yīng)很快。
　　本文在異步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,構(gòu)建了基于高頻環(huán)流法的異步電機(jī)無速度傳感器系統(tǒng)仿真模型,并和基于模型參考自適應(yīng)法的系統(tǒng)仿真模型進(jìn)行了仿真對(duì)比,結(jié)果表明:高頻環(huán)流法對(duì)電機(jī)參數(shù)的變化和外界的干擾具有很強(qiáng)的魯棒性,且整個(gè)系統(tǒng)具有良好的動(dòng)靜態(tài)性能。同時(shí),本文通過電機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)對(duì)高頻環(huán)流法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了利用高頻環(huán)流法對(duì)異步電機(jī)進(jìn)行