基于mras技术在永磁同步电机控制中应用

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1、·控制与检测·组合机床与自动化加工技术文章编号：1001—2265(2010)04—0068—04基于MRAS技术在永磁同步电机控制中的应用叶汉民，时晓霞(广西桂林理工大学机械与控制工程学院，广西桂林541004)摘要：论文对基于无传感器MRAS技术在永磁同步电机控制系统中的应用进行阐述。以永磁同步电机的数学模型作为出发点，电机的转速为可调参数，通过电机的电流模型建立参考模型与可调模型。通过两个模型输出量的差值设计合适的自适应律来实时调节可调模型的待估参数，达到可调模型跟踪参考模型的目的。并根据超稳定性理论来保证系统和速度的渐进收敛性。在MATLAB／Simuli

2、nk环境下实现基于MRAS技术永磁同步电机直接转矩控制系统的仿真。仿真结果表明，能够准确估计转子的速度和位置，系统具有较好的鲁棒性。关键词：永磁同步电机；MRAS技术；稳定性；自适应律中图分类号：TP301．2文献标识码：AMRAS-basedTechnologyInPermanentMagnetSynchronousMotorControlSystemYEHan—min，SHIXiao-xia(CollegeofMechanicalandControlEngineering，GuilinUniversityofTechnology，GuilinGuangxi54

3、1004，China)Abstract：ThisarticleelaboratedMRAS-basedsensorlessappliedonpermanentmagnetsynchronousmotortechnologyofcontrolsystem．Permanentmagnetsynchronousmotorwiththemathematicalmodelsetastart-ingpoint，Motorspeedwassettoadjustableparameters，Thecurrentmodelofmotorbuiltupadjustablemod-el

4、andreferencemode1．Twomodelsofthedifferenceoutputwasdesignedappropriateadaptivelawtoreal-timeadjustmentoftheadjustablemodelofparameterstobeestimated．Adjustablemodelwhichachievedthepurposeoftrackingthereferencemodel。Inaccordancewiththesuper—stabilitytheoryguaranteedsystemandtheGradualco

5、nvergenceofspeed．InMATLAB／SimulinkenvironmentMRAS-basedtechnologyofperma-nentmagnetsynchronousmotorcontrolsystem．Thesimulationresultsshowedthatthesytemwasabletoac-curatelyestimatetherotorspeedandposition，Thesystemhadgoodrobustnessandperformance．Keywords：permanentmagnetsynchronousmotor

6、；MRAStechnology；stabilitystructure；adaptivelaw速的控制精度要求很高。近年来，研究者都致力于把最0引言优控制和自适应控制应用于该类控制问题。由于人们近年来，随着高能量乘积永磁材料的发展与推广，对电机驱动系统的要求是对时间响应曲线形状的要求，永磁同步电动机在需要高性能调速的工业场合得到了很难用一个二次型性能指标来表征。而且随着负载、激日益广泛的应用。永磁同步电动机具有高功率密度及磁电流、可控硅特性和环境温度的变化，由控制电压到效率、功率因数大、结构及控制简单、维护方便、响应速电机转速的传递函数的结构参数是慢时变的。这些因度

7、快等独特的优势。在石油、煤矿、大型工程机械等比素都给二次型最优控制方案的应用带来了困难，而模型较恶劣的工作环境下运行，永磁同步电机的这些优势参考自适应控制方案却是克服这些困难的合适方案。加速了取代异步电机的速度的步伐，同时也为永磁同本文介绍一个基于模型参考自适应的面贴式永磁步电机专用变频器的发展提供了广阔的空间。同步电机转速控制系统的应用的设计方案。交、直流电机的速度控制是在工程实践中最普遍的控制问题。在某些场合，如轧机辊子的转速控制，对转收稿El期：2009—10—14基金项目：广西研究生教育创新计划资助(2009105960811M23)作者简介：叶汉民(19

8、65一)，