基于參數(shù)聯(lián)合辨識的無刷直流電機反電勢滑模觀測器研究.pdf

1、無刷直流電機的無位置傳感器控制技術(shù)是近年來的研究熱點。反電勢法是該領(lǐng)域內(nèi)比較成熟的方法之一,其關(guān)鍵在于準確獲得電機反電勢?；顟B(tài)觀測器法成為了獲取反電勢的常用方法。然而,電機定子電阻及電感參數(shù)的變化將給觀測結(jié)果帶來一定影響。
　　因此,本文首先討論了無刷直流電機的基本原理和數(shù)學模型,并針對該方法需要改進之處,借鑒國內(nèi)外先進研究成果,設計了一種無刷直流電機線反電勢滑模觀測器,較為準確地實現(xiàn)了無刷直流電機線反電勢的觀測,并把此方法與

2、參數(shù)辨識理論相結(jié)合,基于Lyapunov理論,實現(xiàn)了一種新的無刷直流電機線反電勢自適應滑模觀測技術(shù),可以應用于無刷直流電機無位置傳感器控制。
　　其具體實現(xiàn)為:首先設計考慮阻感參數(shù)偏差的反電勢滑模狀態(tài)觀測器,并根據(jù)系統(tǒng)進入滑模狀態(tài)的條件,推導出滑模狀態(tài)觀測器的參數(shù)取值范圍,確保觀測線反電勢能夠在有限時間內(nèi)收斂至其實際值。
　　同時,為將參數(shù)偏差的影響量化以將滑模觀測器設計與參數(shù)辨識方法結(jié)合,本文從電機數(shù)學模型出發(fā),研究了阻感

3、參數(shù)偏差和反電勢觀測誤差的數(shù)學關(guān)系,得到如下結(jié)論:電感參數(shù)偏差會在定子電流變化時引起反電勢觀測誤差,而定子電阻則在電流穩(wěn)態(tài)時引起反電勢觀測誤差。在此基礎上,利用Lyapunov穩(wěn)定性理論,設計了定子電阻和電感參數(shù)的在線聯(lián)合辨識率,在線辨識結(jié)果作為反饋,用于觀測器系數(shù)矩陣的修正與調(diào)整,以保證觀測器參數(shù)和電機數(shù)學模型中相應參數(shù)一致,消除電機阻感參數(shù)偏差給反電勢觀測帶來的影響,構(gòu)成新型自適應滑模觀測器。該觀測器不僅能實現(xiàn)無刷直流電機線反電勢的