基于全階狀態(tài)觀測的異步電機無速度傳感器控制方法研究.pdf

1、在異步電機矢量控制系統(tǒng)中，為了能夠?qū)崿F(xiàn)磁場定向和轉(zhuǎn)速的閉環(huán)控制，對電機進行轉(zhuǎn)速檢測是一項必要的工作。根據(jù)電機的數(shù)學(xué)模型，轉(zhuǎn)速信號可以通過數(shù)學(xué)推算的方法得到，其推算精度直接影響磁場定向的準確程度。因此，近年來，相關(guān)交流調(diào)速學(xué)術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的研究熱點之一，即將無速度傳感器技術(shù)和電機的矢量控制相結(jié)合，實時、精準地辨識出電機轉(zhuǎn)速值。
　　目前，已研究出的各種無速度傳感器技術(shù)轉(zhuǎn)速辨識方法各自具有其優(yōu)缺點，適用范圍有限。針對這一情況，本文以有速度傳

2、感器矢量控制系統(tǒng)作為參照標(biāo)準，并與近年來研究較為廣泛的MRAC(Model Reference Adaptive Control,模型參考自適應(yīng)控制)方法效果進行對比，重點研究全階狀態(tài)觀測器辨識轉(zhuǎn)速的方法。具體的研究內(nèi)容如下：
　　(1)概述異步電機矢量控制技術(shù)的基本原理，介紹無速度傳感器技術(shù)的思想和方法，對各種轉(zhuǎn)速辨識方法的思路和應(yīng)用范圍做出歸納比較，為后續(xù)研究提供一個理論基礎(chǔ)。
　　(2)重點研究全階狀態(tài)觀測器的轉(zhuǎn)速辨識

3、原理，推導(dǎo)其數(shù)學(xué)模型，并在此基礎(chǔ)上利用MATLAB/SIMULINK仿真軟件搭建基于全階狀態(tài)觀測的異步電機矢量控制系統(tǒng)仿真模型。對該模型進行仿真實驗，并分別將其結(jié)果與有速度傳感器矢量控制系統(tǒng)及經(jīng)典的MRAC系統(tǒng)進行對比，驗證其轉(zhuǎn)速辨識性能及其優(yōu)缺點。
　　(3)針對全階狀態(tài)觀測器轉(zhuǎn)速辨識方法的缺陷，深入分析其數(shù)學(xué)模型，將研究重點聚焦在觀測器反饋增益系數(shù)的確定方法上，從而對基本的全階狀態(tài)觀測器做出改進?；谟^測器狀態(tài)誤差方程，利用拉