基于自適應(yīng)狀態(tài)觀測(cè)器的感應(yīng)電機(jī)無(wú)速度傳感器矢量控制研究.pdf

1、對(duì)于變頻調(diào)速系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，速度傳感器會(huì)增加成本并帶來(lái)維護(hù)的不便，所以無(wú)速度傳感器矢量控制技術(shù)在越來(lái)越多應(yīng)用場(chǎng)合受到了青睞。隨著各類(lèi)高新科學(xué)技術(shù)更廣泛地應(yīng)用于工業(yè)場(chǎng)合，對(duì)無(wú)速度傳感器矢量控制系統(tǒng)的性能有了更高的要求。不僅要求系統(tǒng)在中高速范圍能夠達(dá)到令人滿(mǎn)意的性能，而且要求系統(tǒng)在低速甚至零速附近達(dá)到滿(mǎn)足應(yīng)用場(chǎng)合的性能指標(biāo)。各大生產(chǎn)廠商的高性能變頻調(diào)速器也在不斷推出，性能指標(biāo)不斷提升。本文針對(duì)提高無(wú)速度傳感器矢量控制系統(tǒng)的性能，對(duì)自適應(yīng)狀態(tài)觀測(cè)器

2、的轉(zhuǎn)速估計(jì)策略進(jìn)行了深入研究。
　　 本文首先介紹了感應(yīng)電機(jī)的T型等效電路和數(shù)學(xué)模型，特別對(duì)感應(yīng)電機(jī)數(shù)學(xué)模型兩相坐標(biāo)系下的狀態(tài)方程進(jìn)行了分析；詳細(xì)闡述了電壓模型、電流模型、轉(zhuǎn)矩電流誤差控制、MRAS、自適應(yīng)狀態(tài)觀測(cè)器的轉(zhuǎn)速估計(jì)策略的原理，評(píng)估了各個(gè)方案的優(yōu)缺點(diǎn)；對(duì)基于自適應(yīng)狀態(tài)觀測(cè)器的轉(zhuǎn)速估計(jì)策略進(jìn)行了深入研究，以工程應(yīng)用為目的，對(duì)傳統(tǒng)的自適應(yīng)狀態(tài)觀測(cè)器方案進(jìn)行了簡(jiǎn)化；分別應(yīng)用Lyapunov穩(wěn)定性理論和Popov超穩(wěn)定理論對(duì)自

3、適應(yīng)狀態(tài)觀測(cè)器進(jìn)行了穩(wěn)定性分析和設(shè)計(jì)，建立了轉(zhuǎn)速估計(jì)的自適應(yīng)律，得出了使系統(tǒng)穩(wěn)定的增益矩陣，為實(shí)驗(yàn)研究提供了理論依據(jù)；運(yùn)用Matlab/Simulink對(duì)基于自適應(yīng)狀態(tài)觀測(cè)器的感應(yīng)電機(jī)無(wú)速度傳感器矢量控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真研究和分析；根據(jù)搭建的以XE164為控制芯片的硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，對(duì)自適應(yīng)狀態(tài)觀測(cè)器的轉(zhuǎn)速估計(jì)策略進(jìn)行了穩(wěn)定性驗(yàn)證，全速范圍的通用性驗(yàn)證，并在低速情況下，對(duì)以上提到的五種轉(zhuǎn)速估計(jì)策略進(jìn)行了低速性能的對(duì)比驗(yàn)證。
　　 仿真