基于EKF的PMSM無(wú)速度傳感器DTC控制.pdf

1、直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC)具有控制方式簡(jiǎn)單、轉(zhuǎn)矩響應(yīng)快、便于實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化的優(yōu)點(diǎn)，在交流傳動(dòng)中得到越來(lái)越多的應(yīng)用。磁鏈和轉(zhuǎn)速的估測(cè)精度對(duì)于永磁同步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制性能具有重要意義。在傳統(tǒng)控制系統(tǒng)中一般采樣機(jī)械式傳感器測(cè)量轉(zhuǎn)速，這樣不僅增加控制裝置的成本，而且限制了其在較惡劣環(huán)境中的應(yīng)用。運(yùn)用無(wú)速度傳感器控制技術(shù)，可以在線估計(jì)電機(jī)的磁鏈和轉(zhuǎn)速，從而省去了傳統(tǒng)測(cè)速用的機(jī)械式傳感器。將空間矢量調(diào)制(SVM)應(yīng)用在永磁同步電機(jī)(PMSM)直接轉(zhuǎn)矩控制

2、中，可以克服傳統(tǒng)直接轉(zhuǎn)矩控制的開(kāi)關(guān)頻率不固定，轉(zhuǎn)矩和磁鏈脈動(dòng)大等缺點(diǎn)，得到更好的穩(wěn)態(tài)控制性能。
　　 本文在永磁同步電機(jī)SVM-DTC系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上，建立了一個(gè)高性能的無(wú)速度傳感器的永磁同步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)。用一個(gè)4階的擴(kuò)展卡爾曼濾波器(EKF)和一個(gè)2階的Kalman濾波器(KF)配合后在線觀測(cè)出了永磁同步電機(jī)的定子磁鏈、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)子位置和負(fù)載轉(zhuǎn)矩，并且把觀測(cè)出的負(fù)載轉(zhuǎn)矩用于參考轉(zhuǎn)矩的前饋補(bǔ)償。這樣一來(lái)，不僅可以實(shí)現(xiàn)無(wú)速度傳