無速度傳感器的異步電動機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)研究.pdf

1、直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC)是20世紀(jì)80年代中期發(fā)展起來的一種控制簡便、動態(tài)性能好、魯棒性強(qiáng)的高性能交流調(diào)速技術(shù)。但是，這種技術(shù)存在磁鏈和轉(zhuǎn)矩脈動大等問題限制了它的發(fā)展。無速度傳感器技術(shù)是近年來交流調(diào)速領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，它能夠簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，降低系統(tǒng)成本。本文在異步電動機(jī)DTC系統(tǒng)低速性能的提高、無速度傳感器技術(shù)等方面進(jìn)行了深入地研究。
　　 首先，在詳細(xì)分析異步電機(jī)數(shù)學(xué)模型、等效電路、逆變器的數(shù)學(xué)模型和空間電壓矢量的基礎(chǔ)上，闡述了DT

2、C的基本原理，并對影響傳統(tǒng)DTC系統(tǒng)性能的因素進(jìn)行了分析。詳細(xì)推導(dǎo)了異步電機(jī)г型等效電路模型，建立了電機(jī)電壓方程，為后面狀態(tài)觀測器的建立提供了基礎(chǔ)。
　　 其次，針對傳統(tǒng)DTC存在磁鏈和轉(zhuǎn)矩脈動大的問題，提出了一種新的減小脈動的控制策略。通過全階磁鏈觀測和定子磁鏈期望增量估算計(jì)算出定子參考電壓矢量，利用空間矢量調(diào)制(SVM)技術(shù)獲得基本電壓空間矢量的優(yōu)化組合，對轉(zhuǎn)矩和磁鏈進(jìn)行精確補(bǔ)償。
　　 再次，基于模型參考自適應(yīng)系統(tǒng)

3、(MRAS)原理，把磁鏈觀測和速度辨識結(jié)合起來，設(shè)計(jì)了一種新型的自適應(yīng)速度磁鏈觀測器。該方案的基本思想是：根據(jù)異步電動機(jī)г型等效電路模型建立電機(jī)狀態(tài)空間方程，以定子磁鏈和轉(zhuǎn)子磁鏈為狀態(tài)變量，異步電動機(jī)作為參考模型，狀態(tài)觀測器作為可調(diào)模型，轉(zhuǎn)速觀測值作為可調(diào)模型的可調(diào)參數(shù)，采用極點(diǎn)配置方法來獲取增益矩陣G，根據(jù)李亞普諾夫穩(wěn)定性原理推導(dǎo)轉(zhuǎn)速自適應(yīng)律，同時(shí)將觀測的定子磁鏈參與系統(tǒng)控制。
　　 最后，融合論文中提出的改進(jìn)策略，提出了一套