改进的MRAS无速度传感器VC控制系统仿真研究.pdf

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1、改进的MI认S无速度传感器VC控制系统仿真研究程启明。等改进的MRAS无速度传感器VC控制系统仿真研究SinluIationResearchofVectorControISystemBasedonlmprovedMRASSpeedSensorless狸名明互崂整猩尹曼蔷阳胡曰尧昔(上海电力学院电力与自动化工程学院，上海200090)摘要：针对交流传动系统中异步电机的精确控制和速度辨识等问题，在sjmulink软件环境中，对基于模型参考自适应系统(MRAs)无速度传感器的异步电机的矢量控制(VC)系统进行了研究。系统采用按转子磁场定向的VC对异步电机进行控制，通过

2、MRAs辨识算法估算电机转速，由P0pov超稳定定理对磁链偏差进行收敛。由于速度辨识算法中电压模型的纯积分环节会引起误差积累和漂移问题，故采用改进积分型转子磁链估算模型来解决这一问题。仿真结果表明，速度辨识方法能够准确推算出电机转速，控制系统动态响应快、稳态静差小、抗负载扰动能力强，具有良好的动静态控制性能。关键词：异步电机无速度传感器模型参考自适应系统(MRAs)矢量控制速度辨识中图分类号：111343；TPl3文献标志码：AA蛔tr宙IcI：AinIirIgmlIIei8铷esexi出nginAC恤∞mi魍ionsysIemle．g．Ip坤ci8econtr

3、olandspeedreco鲥donforasynchronous啪哪，undersimulinkBof附a即envi肿IIIent-t}levecIorcontrol【Vc)systemofa6yncllro∞usmdtorkl酡donmodIIle化fe他nceadapIiyesystem(Mf认s)speed鸵n∞rle鹪i8re§ea抛hed．Byadop旺ngrolorn189nenc6eldoIien涮VC。tIle拍”chm∞uB肿torisc蚴讪ed；吐圯∞诅ting8peed0fm咖rigem哪刚witlIMRAsI{ecognibona枷岫，

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6、电机的矢量控制(vectorcontml，VC)具有控制精度高、低频特性好、转矩响应快等动静态控制性能，从而获得了广泛应用，但传统VC的转速反馈信号是通过安装速度传感器获得的。这既增加了系统的成本，又降低了系统的可靠性，且易受外界环境的影响，制约了调速系统的性能¨‘2l。元速度传感器技术p“1是从容易测量的电机定子电压、电流等物理量中估算出电机转速，它无需检测硬件，免去了速度传感器带来的麻烦。模型参考自适应系统(nlodulereferencead印tivesystem，MRAs)方法一4o具有算法简单、稳定性好、计算量小、实时性好等优点，但常规的MRAs速度辨

7、识算法中电压模型的纯积分环节会引起直流漂移国家自然科学基全资助项目(蝻号：61040013)；上海市教委重点学科建设基金资助项耳(鳊号：151301)。修改稿收到日期：20lI一05—20。第一作者程启明(19酗一)，男，198B年毕业于浙江大学信号处理专业，荻硕士学位．教授；主要从事发电过程控制厦并同控制研究。《自动化仪表》第33卷第7期加12年7月和误差累积等问题，这会使转速估计结果不准确。因此，本文采用改进的MRAS辨识算法来估计转速‘“⋯。本文在分析异步电机的数学模型、Vc控制原理及MRAS速度辨识算法的基础上，利用Matlah／simul；nk中的电气

8、系统模块simP0we6