基于自適應(yīng)全階觀測器的感應(yīng)電機無速度傳感器優(yōu)化研究.pdf

1、異步電機無速度傳感器矢量控制系統(tǒng)因其結(jié)構(gòu)簡單、造價低、維護和使用成本低、能適應(yīng)惡劣條件等諸多優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。然而由于沒有速度傳感器反饋電杌的實時轉(zhuǎn)速，因此只能通過矢量控制算法來實時觀測轉(zhuǎn)速。在諸多控制方法中，本文著重介紹了目前最常用的模型參考自適應(yīng)法和全階觀測器法，但由于模型參考自適應(yīng)法和傳統(tǒng)的全階觀測器法都存在一定的缺陷，因此本文在傳統(tǒng)全階觀測器方法的基礎(chǔ)上，通過改進轉(zhuǎn)速自適應(yīng)律和反饋矩陣的設(shè)計來提高自適應(yīng)全階觀測器在低速

2、情況下的穩(wěn)定性。全文主要研究內(nèi)容如下:
　　1.闡述了異步電機無速度傳感器矢量控制技術(shù)研究現(xiàn)狀，對各種控制方法的優(yōu)缺點進行了簡單介紹。
　　2.列出了異步電機在三種坐標系下的動態(tài)數(shù)學模型，并推導了三種坐標系相互轉(zhuǎn)換的表達式;介紹了矢量控制原理并著重闡述了SVP刪控制原理以及實現(xiàn)方法。
　　3.研究了模型參考自適應(yīng)法的基本原理、狀態(tài)方程以及轉(zhuǎn)速自適應(yīng)律，并分析了其存在的缺陷;針對模型參考自適應(yīng)法存在的不足，提出了全階觀測

3、器模型，并對全階觀測器的構(gòu)造、反饋增益矩陣的設(shè)計以及轉(zhuǎn)速辨識的推導進行了介紹。
　　4.由于傳統(tǒng)全階觀測器在低速狀態(tài)下存在不穩(wěn)定問題，分析了不穩(wěn)定原因，并對此提出了三點改進措施:(1)對定子電阻進行在線辨識;(2)得到改進的轉(zhuǎn)速自適應(yīng)律;(3)設(shè)計合理的反饋增益矩陣。得到了改進型自適應(yīng)全階觀測器模型。
　　5.對傳統(tǒng)的全階觀測器模型和改進的自適應(yīng)全階觀測器模型進行了仿真對比，得出改進的自適應(yīng)全階觀測器能夠有效提高系統(tǒng)低速運行