永磁同步電機(jī)在線參數(shù)辨識(shí)研究.pdf

1、在永磁同步電機(jī)(PMSM)的矢量控制系統(tǒng)中，實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地獲取電機(jī)參數(shù)既是對(duì)電機(jī)故障進(jìn)行監(jiān)測(cè)的重要依據(jù)，同時(shí)也對(duì)提高整個(gè)系統(tǒng)性能具有重要的意義。在對(duì)電流調(diào)節(jié)器PI參數(shù)進(jìn)行整定，實(shí)現(xiàn)解耦控制，通過MTPA曲線給定交直軸電流指令等方面，使用準(zhǔn)確的在線參數(shù)辨識(shí)結(jié)果能夠解決離線參數(shù)不準(zhǔn)確的問題，獲得更好的控制效果。因此將參數(shù)辨識(shí)理論應(yīng)用于永磁同步電機(jī)的矢量控制系統(tǒng)中，獲得準(zhǔn)確的電機(jī)參數(shù)在線辨識(shí)結(jié)果，具有重要的研究意義。針對(duì)永磁同步電機(jī)的在線參數(shù)辨識(shí)

2、問題，本文研究內(nèi)容包括:
　　(1)對(duì)永磁同步電機(jī)在兩相同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行了推導(dǎo)，分析了多參數(shù)同時(shí)辨識(shí)時(shí)，電機(jī)模型具有的欠秩問題;分析了電機(jī)各參數(shù)在電機(jī)運(yùn)行時(shí)不同工況時(shí)變化的規(guī)律與趨勢(shì);研究了電機(jī)參數(shù)的離線測(cè)量方法，在考慮磁路飽和及交叉飽和的影響下，測(cè)量了電機(jī)的交直軸電感。
　　(2)通過分析電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中逆變器開關(guān)器件的導(dǎo)通關(guān)斷延遲，導(dǎo)通時(shí)的正向壓降以及人為設(shè)定的死區(qū)時(shí)間等各類非理想因素，對(duì)逆變器的等效死區(qū)時(shí)

3、間進(jìn)行了補(bǔ)償。
　　(3)針對(duì)永磁同步電機(jī)的電機(jī)模型的欠秩問題，在進(jìn)行參數(shù)辨識(shí)時(shí)，可以根據(jù)電機(jī)運(yùn)行的工況選擇被辨識(shí)參數(shù)，并將未被辨識(shí)的參數(shù)設(shè)置為固定值或離線測(cè)量值。在此思路的基礎(chǔ)上，本文設(shè)計(jì)了基于擴(kuò)展卡爾曼濾波器的永磁同步電機(jī)參數(shù)辨識(shí)器，并通過仿真驗(yàn)證了辨識(shí)方法及濾波算法能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電機(jī)參數(shù)的準(zhǔn)確估計(jì)。
　　(4)通過搭建永磁同步電機(jī)的對(duì)拖實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，驗(yàn)證了本文所提出的辨識(shí)方法的實(shí)用性及有效性，并對(duì)基于擴(kuò)展卡爾曼濾波器的辨識(shí)算法