基于滑模控制异步电机无速度传感器dtc研究

《基于滑模控制异步电机无速度传感器dtc研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第2O卷第1O期电子设计工程2012年5月Vo1．2ONo．10ElectronicDesignEngineeringMay．2012基亏滑模控制的异步电机无速度传感器DTC研究朱威威，薛重德，申友涛，徐俊(南京航空航天大学江苏南京210016)摘要：建立了一种滑模速度观测器，用于电机转速的精确观测。该观测器充分利用电机状态方程具有的结构特点．设计出简单有效的速度估算方法，在转子磁链的估算中无须用到转子时间常数和转速等信息，提高了观测器对于参数误差的鲁棒性。将所建立的观测器和空间电压矢量脉宽调制技术(SVPWM)结合对电机进行控制．进

2、一步提高了系统的调速性能。仿真结果验证了基于滑模控制理论的异步电机无速度传感器直接转矩控制系统的可行性以及对参数误差的鲁棒性。关键词：直接转矩控制；滑模控制器；空间电压矢量；速度观测器；异步电机中图分类号：TM921．51文献标识码：A文章编号：1674—6236(2012)10—0076—04Researchonslidingmode-basedspeedsensorlessDTCforinductionmotorZHUWei-wei，XUEZhong—de，SHENYou—tao，XUJun(NanjingUniversityof

3、AeronauticsandAstronautics，Nanjing210016，China)Abstract：Aslidingmodeobserverforspeedsensor]essDTCofinductionmotorispresented．Theobserverisbuiltonthestateequationwithusingthemostofitscharacteristics，andtherearenorotortimeconstantsandspeedinformationinvolvedinestimatingro

4、torflux，thustheobserver’Srobustnesstoparametererrorisbetter．CombinedtheobserverandSVPWM，theperformanceofthesystemhasbeenpromoted．Simulationresultsdemonstratetheefectivenessandrobustnessoftheproposedalgorithm．Keywords：DTC；slidingmodecontroler；SVPWM；slidingmodeobserver；in

5、ductionmotor直接转矩控制(DTC)是继矢量控制之后发展起来的一种行估算．转子磁链的估算不涉及转子时间常数和转速等信高性能的交流调速控制理论，该理论自1985年提出以来，就息，提高了系统的鲁棒性。利用Lyapunov稳定性原理分析了以新颖的控制思想、简洁明了的系统结构、优良的动、静态性算法的稳定性，并结合空间电压矢量脉宽调制技术(SVPWM)能而得到了广泛的关注。无速度传感器技术与直接转矩控制和直接转矩控制技术(DTC)。建立了一种新型的无速度传感技术的结合进一步提高了电机控制系统的性能，是目前交流器控制系统。仿真结果表明。

6、该方法能很好的实现对转速的调速领域的研究热点和发展趋势。辨识和对转矩、磁链的控制。目前较为常见的无速度传感器转速辨识算法有模型参1基于空间电压矢量的直接转矩控制考自适应法、全阶磁链观测器、卡尔曼滤波、人工智能等。模型参考自适应和全阶磁链观测法通过合理的参数选择能够直接转矩控制通过检测电机定子电压和电流，借助瞬时得到较理想的控制效果，但在转速估算过程中需要用到转速空间矢量理论计算电机的磁链和转矩。并根据与给定值比较信息，转速误差反馈到计算过程中，影响计算精度；卡尔曼滤所得的误差，实现对磁链和转矩的调节[41。磁链和转矩调节输波估算的转速

7、精确度高，但计算量大，计算时间长：人工智能出的信号经过空间电压矢量脉宽调制的处理，得到恰好能够法需要积累大量的专家知识，系统设计较为复杂l】。文献『21提补偿磁链和转矩误差的控制量，用于对电机进行控制，使得出了一种基于滑模变结构控制的无速度传感器控制技术，建磁链和转矩构成闭环控制．提高控制性能。在定子磁链坐标立了控制模型，分析了滑模存在的条件，但所建立的滑模控系下异步电机的状态方程如下[51：制器结构复杂，引人的参数过多；文献『3】提出的滑模速度辨ji+c￡，(1)U识算法用到两个电流滑模观测器，电流估算过程需要用到转其中和i分别是定

8、子电压和定子电流；尺是定子电子时间常数和转速等信息，对转速的精确辨识产生影响。阻；是定子磁链；☆是定子磁链角速度。文中应用滑模变结构控制理论．提出了一种结构简单的定子电压的两个正交分量分别为：速度辨识算法，运用滑模控制理