矢量控制感應(yīng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速辯識(shí)方法研究.pdf

1、近年來(lái)，感應(yīng)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向控制交流變頻調(diào)速系統(tǒng)的性能不斷提高，無(wú)速度傳感器矢量控制更是增加了系統(tǒng)的簡(jiǎn)易性和魯棒性。本論文的研究目標(biāo)是感應(yīng)電機(jī)無(wú)速度傳感器矢量控制系統(tǒng)。論文的重點(diǎn)是感應(yīng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速估計(jì)方法。 本文對(duì)近幾年在無(wú)速度傳感器矢量控制方面的研究成果進(jìn)行了總結(jié)和歸納，簡(jiǎn)要介紹了電力電子技術(shù)和控制技術(shù)的發(fā)展，接著給出了轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向矢量控制的基本原理，包括坐標(biāo)變換公式和不同坐標(biāo)系下的電機(jī)動(dòng)態(tài)方程。 介紹了模型參考自適應(yīng)的

2、基本結(jié)構(gòu)及超穩(wěn)定性定理，應(yīng)用基于模型參考自適應(yīng)的轉(zhuǎn)速辨識(shí)方法，對(duì)無(wú)速度傳感器矢量控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真研究。仿真結(jié)果表明，基于模型參考自適應(yīng)的矢量控制系統(tǒng)具有較好的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)性能。 電機(jī)狀態(tài)方程由于存在狀態(tài)變量的乘積項(xiàng)，仍然是非線(xiàn)性方程。為了對(duì)電機(jī)狀態(tài)方程進(jìn)行狀態(tài)估計(jì)，得到電機(jī)的轉(zhuǎn)子磁鏈和轉(zhuǎn)速信號(hào)，本文采用了擴(kuò)張卡爾曼濾波，對(duì)電機(jī)進(jìn)行狀態(tài)估計(jì)。仿真結(jié)果令人滿(mǎn)意。 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有很強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力，經(jīng)過(guò)訓(xùn)練的多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能以任意

3、精度逼近非線(xiàn)性函數(shù)，因此為非線(xiàn)性系統(tǒng)辨識(shí)提供了一個(gè)強(qiáng)有力的工具。本文對(duì)多層前向網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了研究，提出基于多層網(wǎng)絡(luò)的異步電機(jī)的轉(zhuǎn)速估計(jì)。在建立的二層網(wǎng)絡(luò)中，轉(zhuǎn)速被作為一個(gè)權(quán)值，運(yùn)用在線(xiàn)的BP算法對(duì)轉(zhuǎn)速進(jìn)行辨識(shí)。對(duì)采用多層前向網(wǎng)絡(luò)的矢量控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真研究，可以看到該辨識(shí)方法具有很好的快速性和逼近程度。 在以TMS320F240為主控制器的研究平臺(tái)上，對(duì)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向的無(wú)速度傳感器矢量控制系統(tǒng)進(jìn)行了程序設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)轉(zhuǎn)速的估計(jì)