基于电压型磁链观测器的异步电机直接转矩预测控制

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1、学校化号１０５３２号Ｓ１３０９Ｗ４００３学分类号ＴＭ３４３密级公开滿或Ａ掌ＨＵＮＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ工程硕±学位论文基于电圧型磁链观测器的异步电机直接转矩预测控制学位串请人姓名周志康培养单位巧，气信烏工巧学院导师姓名及职称李孟秋副教授雷雄高工学科专业控制工程研究方向电力电子与电气传动论文提交日期２０１６年４月２０円学校代号：１０５３２１学号：Ｓ３０９Ｗ４００３密级：公开额南大学工程硕±学位论文基于电足型

2、磁链观测器的异步电机直接转矩预测控制学位巧请人姓名：周志康导师姓名及职称：李孟秋副教授雷雄高工控养单位：电气与信烏工程挙院专业名祿：巧制工语论文巧交日期；２０１６年４月２０日论文答辩日期！２０１６年５月２０日答雜委员会主巧：王辉教授ＤｉｒｅｃｔｔｏｒｑｕｅｒｅｄｉｃｔｉｖｅＣＯ打ｔｒｏｌｏｆｉｎｄｕｃｔｉｏ打ｍｏｔｏｒｐｂａｓｅｄｏｎｖｏｌｔａｅｆｌｕｘｏｂｓｅｒｖｅｒｇｂｙＺＨＯＵｚｈｉｋａｎｇＢ．Ｅ．Ｈｕ打ａ打

3、ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉ打２０１３（ｇｇ）Ａｔｈｅｓｉｓｓｕｂｍｉｔｔｅｄｉｎａｒｔｉａｌｓａｔｉｓｆａｃｔｉｏ打ｏｆｔｈｅｐＲｅｑｕｉｒｅｍｅ打ｔｓｆｏｒｔｈｅｄｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｉｎＧｏ打ｔｒｏｌＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇｉｎｔｈｅＧｒａｄｕａｔｅＳｃｈｏｏｌｏｆＨｕｎａ打ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＡｓｓｏｃｉａｔｅｒｏｆｅｓｓｏｒＬＩｍｅｎｉｕＡｎｄＳｅｎｉｏｒＥｎｉｎｅｅｒＬ

4、ｅｉｘｉｏｎｐｇｑｇｇＡｒｉｌ２０１６ｐ，湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加Ｗ标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中Ｗ明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。．作者签名；日期：兴年ｉ月）Ａ日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留。并向国

5、家有关部ｎ或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被査阅和借阅本人授权湖南大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印。、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文本学位论文属于１、保密□，在年解密后适用本授权书。２、不保密囚。（请在Ｗ上相应方框内打＂＾＾＊口：３良＼日期＾日作者签名；＾玉若：：戶年少月＂导师签名：Ｌ日期年￥月嗦参命管砰＿Ｗ了工程硕±学位论文摘要一异步电机具有结构简单、噪声小、成本低、稳定性好等优点，直Ｗ来都是传

6、动控制领域的研究热点。交流调速控制领域从压频比控制、转差频率控制发展到矢量控制、直接转矩控制，其控制效果越来越优良。直接转矩控制Ｗ其结构简一单，成为交流传动领域发展迅速的、对电机参数依赖小、快速动态响应等优点种高性能控制技术。然而，、转矩脉动较大其在低速时磁链，Ｗ及定子磁链准确一直阻碍着异步电机直接转矩控制技术在工业领域的广泛应用度不高等问题。异步电机直接转矩控制是直接将磁链和电磁转矩作为控制变量，故定子磁链的准确观测关系到控制性能的好坏。定子磁链观测的主要问题是低速动静态性能一，。较差

7、，为进步分析问题原因对传统定子磁链观测器进行深入研究分析直流漂移、截止频率、定子角频率等因素对基于传统低通滤波器的电压模型磁链观测器的影响。理论推导了低通滤波改进纯积分算法，在此基础上对低通滤波器进行幅值和相位的补偿，考虑到截止频率附近的动态性差问题，提出可编程的截止频，率低通滤波算法，分析定子角频率误差对磁链观测性能的影响针对定子角频率一种改进的可编程低通滤波器算法误差进行补偿从而提出。在ＭＡＴＬＡＢ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ上建立异步电机直接转矩控制模型，通过仿真对文中涉及的优化低通滤波器理

8、论推导进行了分析论证。一转矩脉动大是直接转矩控制面临的另技术难点，传统的直接转矩控制存在磁链和转矩滞环宽度使得系统存在转矩脉动。然而通过减小滞环宽度来抑制转矩，脉动的方法，会相应的提高开关频率，导致开关损耗増大使得控制系统负荷加大。针对脉动大问题，本文将预测算法引入直接转矩控制系统中，分析原有的预，提出基于转子磁链近似来选取最佳空间电压矢