高性能無速度傳感器直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、傳統(tǒng)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)運行時,具有轉(zhuǎn)矩和磁鏈脈動大、電流諧波含量高及磁鏈觀測準確性較差等問題,這些問題限制了其應用。本文為解決傳統(tǒng)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)所存在的問題和改善目前無速度傳感器技術在低速下磁鏈和轉(zhuǎn)速觀測器的觀測性能,對異步電機無速度傳感器直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)進行了深入的研究。
　　 論文首先對直接轉(zhuǎn)矩控制的基本原理進行分析研究,描述了異步電機直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的原理框圖,運用MATLAB/Simulink仿真軟件在高速和低速兩

2、種情況下對基于圓形磁鏈軌跡控制的傳統(tǒng)異步電機直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)進行仿真,并給出了仿真結果。
　　 針對傳統(tǒng)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)運行時轉(zhuǎn)矩和磁鏈脈動都比較大的問題,給出了一種新型磁鏈和轉(zhuǎn)矩滑模變結構控制器來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的滯環(huán)控制器。另外,還結合了以獲得圓形磁鏈軌跡為目標的電壓空問矢量脈寬調(diào)制技術。仿真結果表明本文所給出的新型滑模變結構控制器保持了傳統(tǒng)直接轉(zhuǎn)矩控制快速的響應特性,較大地減小了磁鏈和轉(zhuǎn)矩脈動,并保證了穩(wěn)態(tài)時逆變器開關頻率的

3、恒定。
　　 為了消除對于大多數(shù)觀測器來說比較關鍵的轉(zhuǎn)速反饋信息,磁鏈觀測器的構建采用了雙參考坐標系,即在靜止坐標系下建立定子方程,在旋轉(zhuǎn)坐標系下建立轉(zhuǎn)子方程。由于該觀測器不包含轉(zhuǎn)速自適應量,消除了不準確的轉(zhuǎn)速信息對磁鏈觀測器的影響,提高了磁鏈觀測器的精度和魯棒性。
　　 運用MATLAB/Simulink仿真軟件分別對模型參考自適應觀測器和新型滑模觀測器進行了仿真。仿真結果表明新型滑模觀測器有效地提高了低速下定子磁鏈和