异步电机定子磁场定向无速度传感器矢量控制研究

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1、第5期组合机床与自动化加工技术No．52014年5月ModularMachineTool＆AutomaticManufacturingTechniqueMay．2014文章编号：1001-2265(2014)05-0100—03DOI：10．13462／j．cnki．mmtamt．2014．05，025异步电机定子磁场定向无速度传感器矢量控制研究苏亮亮，魏玲玲(1．大连理工大学控制科学与工程学院，辽宁大连116024；2．郑州成功财经学院信息工程系，郑州451200)摘要：针对异步电机转子磁场定向RFO矢量控制系统对转子侧参数的过度依赖问题，提出了一种基于定子磁场定向SFO的

2、无速度传感器矢量控制算法。该算法采用转差频率经PI调节器直接控制定子电流的转矩分量i⋯通过一种具有饱和限幅的改进积分器观测定子磁链，运用模型参考自适应MRAS估计电机转速，实现对电机的双闭环控制。通过Matlab／Simulink对该控制算法进行大中小容量电机的低速空载及负载条件下的实验研究。实验结果表明该算法在参数整定合适的前提下适用于各种容量的交流电机，转速的估计值与实测值一致，系统具有良好的静动态性能。关键词：定子磁场定向；PI调节器；模型参考自适应；无速度传感器中图分类号：TH39；TG65文献标识码：AResearchonInductionMotorStatorFl

3、uxOrientedSpeedSensoriessVectorControlSULiang—liang，WEILing—ling(1．SchoolofControlScienceandEngineering，DalianUniversityofTechnology，DalianLiaoning116024，China；2．Depa~mentofInformationEngineering，ZhengzhouChenggongUniversityofFinanceandEconom—ics，Zhengzhou451200，China)Abstract：Thispaperpres

4、entsaspeedsensorlessvectorcontrolalgorithmbasedonthestatorfluxorienmtionSFO，whichaimsateliminatingtheexcessivedependenceoftherotorfieldorientedRFOvectorcontrolsys—tem’SrotorparametersaboutACinductionmotors．ThealgorithmUSeStheslipfrequency∞todirectlycon—trolthetorquecomponentofthestatorcurre

5、ntithroughPIregulator，observesthestatorfluxbyakindofsaturationlimiterimprovedintegratorandevaluatestherotorspeedbymeansofmodelreferenceadaptiveMRAStoachievedouble—loopcontrolofthemotor．Thispapercarriesoutexperimentsundertheconditionsoflow·speed，noloadandloadonlarge，mediumandsmallcapacitymot

6、or．ResultsshowthattheproposedcontrolalgorithmissuitableforavarietyofcapacityACmotorandtheestimatedrotorspeedisconsistentwiththemeasuredvalue，thesystemhasgoodstaticanddynamicperformance．Keywords：statorfluxorientation；PIregulator；modelreference；speedsensorless严重依赖于电机转子侧参数，尤其是转子电阻R，在长O引言期运行时的变

7、化影响转子时间常数，进而影响了系目前的高性能交流调速系统均需要实时速度反馈统的整体性能。由交流电机磁场加速法原理知：在控信号，常见的速度检测方法多采用光电编码盘、旋转变制过程中，只要能使电机的定子、转子或者气隙磁链中压器及测速发电机等，但这些传感器的安装增加成本有一个磁链的幅值保持不变，那么电机的电磁转矩的同时降低了系统的鲁棒性；安装的过程中存在一个和转差成正比，控制转差就能控制转矩。矢同心度的问题，速度反馈信号的精度也受一定影响；量控制有定子和转子磁场定向两种，定子磁场定向的电力机车牵引等工业场合由于