無速度傳感器永磁電機矢量控制的研究.pdf

1、本文首先簡介了永磁同步電機數(shù)學模型及其矢量控制,為了實現(xiàn)永磁同步電機中高速的無速度傳感器運行,為永磁同步電機矢量控制系統(tǒng)設計了新型滑模觀測器,該觀測器采用新型S形開關切換函數(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的開關函數(shù),抑制滑模引起的抖振,省去了傳統(tǒng)的濾波環(huán)節(jié),同時為了避免對位置信號的直接微分,采用PLL來辨識轉子的位置和轉速,在此基礎上對系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)時的定子電阻對轉速辨識影響進行了分析。為了提高系統(tǒng)對外界干擾的魯棒性,增強系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能,設計了滑模速度控制器以及負

2、載觀測器。搭建了滑?？刂?、滑模觀測及負載觀測于一體的永磁同步電機矢量控制系統(tǒng)SIMULINK模型,系統(tǒng)仿真結果表明:該系統(tǒng)不僅實現(xiàn)了中高速的轉速和位置估計,且對定子電阻變化和負載擾動具有強魯棒性。
　　 永磁同步電機的滑模觀測器是根據(jù)電機反電動勢來提取轉子位置信息,但是當電機轉速極低甚至零速時,基于反電勢的速度估計方法不再適用。因此,對永磁電機矢量控制系統(tǒng)低速段的轉速辨識采用了高頻注入法,該方法利用了電機了內在“鏡像”特性實現(xiàn)系