基于等价补偿ESO的定子电阻扰动估计方法研究.pdf

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1、ELECTRICDRIVE2012Vo1．42No．2电气传动2012年第42卷第2期基于等价补偿ESO的定子电阻扰动估计方法研究胡婵娟，万宇宾，王新泽，谷胜，张劲松(南车株洲电力机车研究所有限公司，湖南株洲412001)摘要：借鉴滑模控制设计中的等价控制设计思想，同时引入不连续投影算子对标准扩张状态观测器(ESO)加以修正，提出了采用等价补偿ESO进行定子电阻扰动估计的方法，缩小了观测器中汇总不确定性的范围。据此设计了闭环磁链观测器，将定子电流检测信号中由定子电阻变化引起的扰动分离出来，采用等价补偿ESO进行估计并补偿到磁链观测值中，从而消除定子电阻估

2、计误差的影响。还分析了该观测器对定子电阻估计误差的敏感性，结果表明这种观测器在全速度范围内对定子电阻具有较好的鲁棒性。关键词：扩张状态观测器(ESO)；定子磁链观测；定子电阻扰动估计中图分类号：TM921文献标识码：AResearchofStatorResistancePerturbationEstimationMethodsBasedonEquivalentCompensationES0HUChan4uan，WANYu—bin，WANGXin—ze，GUSheng，ZHANGJin—song(CSRZhuzhouInstituteCo．Ltd，Zhuz

3、hou412001，Hunan，China)Abstract：Theequivalentcontrolmethodinsliding—modecontrolanddiscontinuousprojectionmodificationwereincorporatedtoimprovecommonES0．Themethodofstatorresistanceperturbationestimationwasgivenwithequivalent～compensationtypeextendedstateobserver(ECESO)，whichreduced

4、thelumpeduncertaintyinfluxobservation．Furthermore，aclosed—loopfluxobserverbasedonECESOwasproposedtorejectthedisturb—anceduetostatorresistancevariationinstatorcurrentmeasurement．TheECES0wasusedtoestimateandcompensatethefluxobservationtoeliminatetheaffectofstatorresistanceperturbat

5、ionestimation．AnalysisonitssensitivitytOstatorresistanceisalsoestablished．Resultsshowthatgoodrobustnesstostatorresistancevariationcanbeachievedinfullspeedrange．Keywords：extendedstateobserver(ESO)；statorfluxobservation；statorresistanceperturbationestimation子磁链。这种方法在文献[2—5]中被多次采1引言

6、用，相关文献[6—7]在该方法的基础上提出了改在电机运行过程中，如果对电阻参数进行连进方案。续估计和修正，就能提高磁链观测的准确性，从而本文以定子磁链的频率响应函数(frequency改善系统的动态性能。当电机的定子电阻发生变response{unction，FRF／印为依据，根据其幅频和化时，定子电流也会随之变化。基于定子电阻和相频特性分析磁链观测对电机参数变化的敏感定子电流之间的关系，文献[1]提出采用定子电流性，通过推导，指出采用定子电流误差进行定子电误差进行定子电阻估计的方法，由磁链和转矩给阻估计方法设计的磁链观测器，其观测误差受定定值计算的定子

7、参考电流与测量的定子电流子电流大小的影响，并提出基于等价补偿ESOi之间的误差经过PI调节器生成定子电阻变量(ECESO)的定子电阻扰动估计方法以解决这个△R。，再从定子电阻参考值R。(即电机铭牌参数)问题。根据扩张状态观测器(Eso)[gqo]的特点，减去△R就得到定子电阻估计值R。，最后在基借鉴滑模控制设计中的等价控制设计思想，引入于电压模型的开环磁链观测器中根据R计算定不连续投影算子对标准Eso加以修正，提出了采基金项目：科技部项目(2009DFA61040)作者简介：胡婵娟(1980一)，女，博士，Email：chanjuanhu．hust@gm

8、ail．com11电气传动2012年第42卷第2期胡婵娟，等：基于等价补偿ESO