改善转矩性能的无速度传感器直接转矩控制系统

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1、摘要直接转矩控制技术是交流调速领域中新兴的控制技术，具有转矩响应快、结构简单、动静态性能好、对电动机参数依赖性小等优点，已成为当前交流调速领域中重要的控制策略。本文在分析直接转矩控制理论基础上，采用离散占空比电压矢量控制技术与电压矢量的优化选择相结合，并根据在不同转速下零电压矢量的作用，合理安排电压矢量来解决脉动问题提高转矩性能，建立改进型直接转矩控制系统。在改进型直接转矩系统的基础上，从异步电机的数学模型出发，建立无速度传感器自适应观测器，引入popov，Lyapunov等稳定性理论，观测器稳定条件下推导出速度辨识自适应律，实现无速度传感

2、器直接转矩控制。通过MATLAB／Simulink软件，搭建改进型直接控制系统的仿真平台，构建了两种自适应观测器速度辩识仿真模型，进行多种角度的仿真，对仿真图形进行归纳总结，仿真结果与理论分析一致，验证了本文提出的改进措施的有效性；采用德州仪器公司的TMS320LF2812芯片作为控制核心，进行直接转矩控制系统的硬件设计，并完成主模块和各控制子模块的程序设计。关键词异步电动机，无速度传感器，直接转矩控制Abs仃actDirectlytorquecontrolsystemisanewcontroltechnologyofACmotorcont

3、rolmethod．Ithasseveraladvantagesuchasquicktorque．response，simplestructure，excellentStaticanddynamicperformances，insensitivitytomotorparameters．SoithasbecameallimportantcontrolmethodinthefieldofACmotorcontr01．砀etextadoptanewtechnology,basedonanalyzingthedirectlytorquecontro

4、ltheory,whichcombinethediscretedutyratiovoltagevectorcontroltechnologywiththeachievedvoltageselectingmethod．Andbasedontheeffectofzerovoltagevectorindifferentspeed，thevoltagespacevectorwerearrangedtodepressthetorquerippleandimprovethetorqueperformanceinthesametime．Thentheim

5、proveddirectlytorquecontrolsystemwasestablished．．Onthebasisofthemathmodelofinductionmotor,thespeedsensoflessadaptiveobserverwasconstructed．Thispaperdeducestheadaptiverotatespeedidentifyruleontheobserverstabilizationconditiontoearlyoutspeedsensodessdirectlytorquecontrolsyst

6、embythestabilizationtheorysuchasPopov,Lyapunov．InMatlab／simulinkenviroment．thesimulatemodeloftheimproveddirectlytorquecontrolsystemandtwoadaptiverotatespeedidentifywereconstructed．Comparedthesimulateresultsoftraditionaldirectlytorquecontrolandimproveddirectlytorquecontroli

7、nmulti—angle．AnalysisthesimulatefigureandtheresultthatthesimulateddataiSaccordingwi也theorydatamakeitclearthatthemethodiSeffective．Adirectlytorquecontrolhardwaresystem，whichmainchipiSTMS320F2812，andtheprogramsofthemainmoduleandthecontrolmoduleWasconstructed．KEYWORDSinductio

8、nmotor，speedsensodess，directlytorquecontrolsystemlI原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进：}，的研究工作及取