永磁同步電機(jī)無機(jī)械傳感器直接轉(zhuǎn)矩控制算法研究.pdf

1、永磁同步電機(jī)具有功率密度大、效率高、可靠性高、維護(hù)簡單及對環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，已在電力傳動領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。永磁同步電機(jī)控制為了準(zhǔn)確獲取轉(zhuǎn)子速度與位置，需要安裝位置或者速度機(jī)械傳感器，這樣不僅增加了系統(tǒng)成本與復(fù)雜性，還降低了系統(tǒng)的可靠性。為此，無機(jī)械傳感器技術(shù)逐漸被人們關(guān)注，成為電機(jī)控制領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
　　 本文首先在詳細(xì)介紹了永磁同步電機(jī)數(shù)學(xué)模型與直接轉(zhuǎn)矩控制原理的基礎(chǔ)上，探討了基于空間電壓矢量脈寬調(diào)制的直接轉(zhuǎn)矩控制策略

2、。為了提高電機(jī)效率，采用基于最小定子電流直接轉(zhuǎn)矩控制，通過計(jì)算機(jī)仿真與硬件實(shí)驗(yàn)研究，驗(yàn)證該算法的有效性與可行性，為無機(jī)械傳感器下的直接轉(zhuǎn)矩控制算法提供了基礎(chǔ)與參照基準(zhǔn)。
　　 其次，為了實(shí)現(xiàn)無機(jī)械傳感器的轉(zhuǎn)速辨識，本文在分析表貼式永磁同步電機(jī)的電壓方程與反動勢變化規(guī)律基礎(chǔ)上，選取兩相靜止坐標(biāo)系下的定子電流與反動勢為狀態(tài)變量，構(gòu)建四階的狀態(tài)方程，設(shè)計(jì)了基于定子電流與反電動勢的四階滑模狀態(tài)觀測器。在觀測器的電流部分，選取電流偏差構(gòu)建

3、滑模面，采用滑模面的符號函數(shù)構(gòu)成滑?？刂坡首鳛檩斎搿＠肔yapunov定理，根據(jù)滑模可達(dá)性與電流差動方程的漸近穩(wěn)定條件，確定了滑模增益自適應(yīng)率。在反動勢方程部分，用滑模自適應(yīng)率乘以反饋系數(shù)后作為輸入。當(dāng)系統(tǒng)產(chǎn)生滑模運(yùn)動后，反動勢誤差收斂為零。根據(jù)滑模觀測器的等效控制原則，用低通率濾波器濾除滑?？刂坡室鸬亩秳雍?，得到反動勢自適應(yīng)方程。在此基礎(chǔ)上，選擇適當(dāng)Lyapunov函數(shù)，根據(jù)反動勢差動方程漸近穩(wěn)定條件得到電機(jī)轉(zhuǎn)速自適應(yīng)率，估算出電