感应电动机lpv直接转矩控制系统的研究

《感应电动机lpv直接转矩控制系统的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、感应电动机LPV直接转矩控制系统的研究摘要感应电动机的直接转矩控制系统(DTC)以其思路新颖、控制方案简单及性能优越等特点受到人们的普遍关注。本文在详细研究感应电动机数学模型的基础上，构建了一种LPV直接转矩控制系统，并对此直接转矩控制系统性能进行了研究。由于直接转矩控制系统的低速性能还不太令人满意，亟待改善，所以有很多研究就由此展开。影响感应电机低速性能的主要因素是定子磁链不能准确观测，因为只有准确地观测出定子磁链才能准确地控制磁链，从而准确地控制电磁转矩，使得电机具有优良性能。目前，在DTC系统中定子磁链的估计大多采用u．i模型和i-n模型，但这两种模型实现起来都有其不足的

2、地方。实际系统中高速常采用u—i模型，低速采用i-n模型，电机高、低转速调节时，由于磁链模型的切换会产生诸如振荡等现象。近几年来，随着鲁棒控制的发展，线性时变参数(LPV)控制器的设计方法也得到了一定的发展，LPV方法在处理非线性系统方面取得了一一些成果。本文尝试将感应电机模型描述成多胞系统形式，提出了一种基于LPV控制方法的定子磁链观测器，并在此基础上构建了一种LPV直接转矩控制系统。本文设计了一种多胞LPV转子龟流估计器，并利用其估计感应电机的转子电流值。文中给出了LPV定子磁链观测器，它利用定子电流的测量值和转子电流的估计值来计算定子磁链和电磁转矩，实现了全速范围内定子磁

3、链的有效测量，从而避免了直接转矩控制系统高、低速运行过程的磁链模型切换，不会出现磁链模型切换带来的振荡现象。仿真结果表明LPV直接转矩控制系统运行性能良好，特别是高速时转速稳定性高，转矩脉动小。本文还针对低速运行时存在的电磁转矩脉动大的问题，采用了一种定子电压空间矢量细分方法，有效地降低了低速时电磁转矩的脉动，使得系统在低速、高速均具有良好的静、动态性能。本文最后对该LPV直接转矩控制系统进行了总结，并对该系统的进一步研究提出了一些方向。关键词：直接转矩控制，线性时变参数(LPv)，转子电流估计器，定子磁链估计，多胞控制，空间矢量细分STUDYONLPVDIRECTTORQUE

4、CONTROLOFINDUCTIONMOTORSABSTRACTDirecttorquecontrol(DTC)systemforinductionmotorhasgotwideattentionbecauseofitsadvantagessuchasnewthoughts，simplecontrolschemeandexcellentperformance．Thethesisaddressesaninductionmotormodelparticularly，designsaLPVdirecttorquecontrolsystemandstudiesonthisLPVDTCs

5、ystem．Duetotheunsatisfactoryperformanceofinductionmotoratlowspeed，theDTCsystemneedsimproved．Thestatorfluxobservationalwaysaffectstheperformanceofinductionmotorinlowspeed．Theprecisenessofstatorfluxobservationisthekeytostatorfluxcontr01．Nowadays，therearetwostatorfluxmodelsintheDTC，U—imodelandi

6、-umodel．Inengineeringpractice，itisalwaysusedifferentstatorfluxmodelsindifferentslewingrangetOestimatethestatorflux，butwhentheU．imodelswitchtoi．umodel，therehasshakephenomenon．Inrecentyearslinearparametervarying(LPV)controlhasbeendevelopedwiththedevelopmentofrobustcontrol，andobtainedsomeachiev

7、ementsinnon—linearsystemscontrolproblems．Thethesisdescribesthemotormodelwiththepolytopicsystem，givesastatorfluxobservationbasedonLPVcontrol，andestablishesaLPVdirecttorquecontrolsystemofinductionmotors，Inthethesis，akindofpolytopicLPVrotorcurremestim