基于機(jī)端虛擬磁鏈定向的異步電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)研究.pdf

1、分類號(hào)!巡生受UDC6213碩士學(xué)位論文基于機(jī)端虛擬磁鏈定向的異步電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)研究李卓論文答辯日期2016530基于機(jī)端虛擬磁鏈定向的異步電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)研究摘要異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中工況條件的變化將導(dǎo)致電機(jī)相關(guān)參數(shù)發(fā)生變化，進(jìn)而會(huì)影響對(duì)電機(jī)參數(shù)較為依賴的常規(guī)矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的調(diào)速性能，因此，減小電機(jī)參數(shù)變化對(duì)控制算法的影響或者尋求一種高魯棒性、穩(wěn)定性以及通用性的調(diào)速方法成為了電機(jī)驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)。為此，本文提出了一種基于

2、機(jī)端虛擬磁鏈定向的異步電動(dòng)機(jī)控制新方法，并對(duì)其性能以及改進(jìn)方法進(jìn)行分析，同時(shí)探討了其在無(wú)速度傳感器領(lǐng)域中的運(yùn)用。首先對(duì)整個(gè)異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行建模分析，為控制算法的提出以及在MATLAB／Simulink系統(tǒng)中的仿真分析提供理論基礎(chǔ)。然后通過(guò)對(duì)比異步電機(jī)交流調(diào)速方法得出隨著參考位置由轉(zhuǎn)子位置向機(jī)端位置外移，電機(jī)控制難度增加但控制系統(tǒng)穩(wěn)定性和魯棒性得到改善，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了基于機(jī)端虛擬磁鏈定向的異步電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)。在分析狀態(tài)觀測(cè)器原理

3、的基礎(chǔ)上，提出了基于Lyapunov理論的滑模狀態(tài)觀測(cè)器進(jìn)行轉(zhuǎn)速估計(jì)，并采用常規(guī)矢量控制策略進(jìn)行無(wú)速度傳感器設(shè)計(jì)來(lái)驗(yàn)證所提速度觀測(cè)方法的有效性。同時(shí)，將滑模狀態(tài)觀測(cè)器應(yīng)用于機(jī)端虛擬磁鏈定向控制系統(tǒng)中，擴(kuò)展了所提電機(jī)控制方法的使用范圍。最后搭建了基于dSPACE的異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，并利用該平臺(tái)對(duì)所提控制方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，結(jié)果與仿真結(jié)果相吻合，驗(yàn)證了該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的可行性，同時(shí)也表明了所提電機(jī)控制方法具有較好的魯棒性、穩(wěn)定性以及通