基于MRAS的永磁同步電機(jī)控制系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來(lái)，電力電子技術(shù)和微處理器技術(shù)在不斷的高速發(fā)展，高性能交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。在傳統(tǒng)的交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，一般通過(guò)機(jī)械位置傳感器檢測(cè)轉(zhuǎn)子位置信息。但是位置傳感器具有對(duì)環(huán)境要求高、可靠性低、成本高等缺點(diǎn)。因此通過(guò)算法估計(jì)轉(zhuǎn)子的位置信息取代位置傳感器檢測(cè)轉(zhuǎn)子位置信息的控制系統(tǒng)成為國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)之一。
　　本文在詳細(xì)的分析永磁同步電機(jī)數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，從現(xiàn)今的矢量控制、直接轉(zhuǎn)矩控制、非線性控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)智能控制等眾多控制策略

2、中選擇矢量控制作為此次永磁同步電機(jī)控制系統(tǒng)的控制策略。本文以 MRAS（ Model Reference Adaptive System，模型參考自適應(yīng)系統(tǒng)）算法完成永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子位置信息的估計(jì)，構(gòu)成矢量控制系統(tǒng)中的速度環(huán)。MRAS算法的數(shù)學(xué)模型由一個(gè)參考模型和一個(gè)可調(diào)模型構(gòu)成，調(diào)節(jié)可調(diào)模型逼近參考模型，最終系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定，轉(zhuǎn)子位置估計(jì)準(zhǔn)確。但是MRAS模型中的參考模型和可調(diào)模型都是以永磁同步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)，因此對(duì)永磁同步電機(jī)的參

3、數(shù)變換非常敏感。因?yàn)橛来磐诫姍C(jī)數(shù)學(xué)模型強(qiáng)耦合、非線性的特點(diǎn)，MRAS算法對(duì)轉(zhuǎn)子位置的估計(jì)大多數(shù)局限于仿真時(shí)效果比較好。永磁同步電機(jī)在運(yùn)行時(shí)，其數(shù)學(xué)模型可以看成是動(dòng)態(tài)的，從而 MRAS算法很難達(dá)到較高的估計(jì)精度。
　　基于上述原因，本文根據(jù)逆系統(tǒng)原理，在MRAS算法中引入逆系統(tǒng)構(gòu)建偽線性系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)可調(diào)模型解耦，解決了可調(diào)模型強(qiáng)耦合和非線性的問(wèn)題使得可調(diào)模型的輸出可以被獨(dú)立、線性的調(diào)節(jié)，增強(qiáng)可調(diào)模型逼近參考模型的能力和速度。