基于MRAS的異步電機(jī)無速度傳感器矢量控制系統(tǒng)設(shè)計與優(yōu)化.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、在實際的異步電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中,安裝速度傳感器存在易受環(huán)境影響、成本增加及難以維護(hù)等缺陷,而實現(xiàn)無速度傳感器的轉(zhuǎn)速辨識能夠有效地克服上述缺陷。另外,優(yōu)化研究異步電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中PI(比例-積分)調(diào)節(jié)器參數(shù),對提高系統(tǒng)性能具有重要的意義。為此,本文研究了異步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)無速度傳感器轉(zhuǎn)速辨識以及調(diào)節(jié)器參數(shù)的優(yōu)化問題,首先采用一種基于改進(jìn)反電動勢的轉(zhuǎn)速模型參考PI自適應(yīng)辨識方法,實現(xiàn)了異步電機(jī)轉(zhuǎn)速的辨識;然后采用改進(jìn)的量子免疫遺傳算法同時優(yōu)化系

2、統(tǒng)中轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器、勵磁電流調(diào)節(jié)器、轉(zhuǎn)矩電流調(diào)節(jié)器以及轉(zhuǎn)速辨識模塊中調(diào)節(jié)器的參數(shù),以實現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)化控制;最后,在Matlab仿真及硬件平臺,驗證了本文工作的有效性。
  本文主要工作如下:
  1、研究了異步電機(jī)無速度傳感器轉(zhuǎn)速辨識問題。首先,采用一種基于改進(jìn)反電動勢的轉(zhuǎn)速模型參考PI自適應(yīng)辨識方法,該方法只需檢測定子電流和定子電壓就能實現(xiàn)異步電機(jī)轉(zhuǎn)速的辨識,結(jié)構(gòu)簡單、易于實現(xiàn);然后,采用小信號分析法分析了轉(zhuǎn)速辨識子系統(tǒng)的穩(wěn)定性

3、;最后,基于Matlab/Simulink仿真平臺,搭建異步電機(jī)無速度傳感器矢量控制系統(tǒng)并進(jìn)行仿真研究,仿真結(jié)果表明:采用基于改進(jìn)反電動勢的轉(zhuǎn)速模型參考PI自適應(yīng)辨識方法所估計的轉(zhuǎn)速能準(zhǔn)確有效地跟蹤實際的轉(zhuǎn)速。
  2、進(jìn)一步研究了異步電機(jī)無速度傳感器矢量控制系統(tǒng)的優(yōu)化控制問題。首先,設(shè)計了包含系統(tǒng)轉(zhuǎn)速輸出跟蹤誤差以及調(diào)節(jié)器輸出約束的多性能指標(biāo)函數(shù),并采用改進(jìn)的量子免疫遺傳算法同時整定異步電機(jī)無速度傳感器矢量系統(tǒng)中轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器、勵磁

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