板书：磁链观测模型设计

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1、磁链观测模型设计一.计算转子磁链的模型电流模型:两个电压模型二.定子磁链反馈计算模型电压模型一.计算转子磁链的模型电流模型1.在两相静止坐标系上的转子磁链模型——第1种模型2.按磁场定向两相旋转坐标系上的转子磁链模型——第2种模型电压模型计算转子磁链的电压模型（6-140）（6-141）电流模型1.在两相静止坐标系上的转子磁链模型在两相静止坐标系上的转子磁链模型LmTrLmTrp+11+++-isisβrrTrp+11图6-56在两相静止坐标系上计算转子磁链的电流模型图6-56在两相静止坐标

2、系上计算转子磁链的电流模型注意:该转子磁链模型适合于模拟控制，用运算放大器和乘法器就可以实现。采用微机数字控制时，由于r与r之间有交叉反馈关系，离散计算时可能不收敛。电流模型2.按磁场定向两相旋转坐标系上的转子磁链模型（3/2变换）（旋转变换）（矢量控制方程2）（矢量控制方程3）按转子磁链定向两相旋转坐标系上的转子磁链模型3/2VRTrp+1LmSinCosiCiBiAisisistisms1++rTrLm1p图6-57在按转子磁链定向两相旋转坐标系上计算转子磁链的电流模型注意：

3、该模型更适合于微机实时计算，容易收敛，也比较准确。应用比较普遍，但也都受电机转子参数变化的影响，将导致磁链幅值与相位信号失真，而反馈信号的失真必然使磁链闭环控制系统的性能降低。电压模型计算转子磁链的电压模型（6-144）（6-145）计算转子磁链的电压模型图6-58计算转子磁链的电压模型P211电压模型与电流模型比较1.电压模型只需要实测的电压和电流信号，不需要转速信号，且算法与转子电阻无关，只与定子电阻有关，而定子电阻容易实测。2.与电流模型比，受转子参数变化影响较小，算法简单，便于应用。3.但是电

4、压模型由于包含积分环节，积分的初始值和累积误差都影响计算结果，低速时定子电阻压降变化影响也较大。4.它适合于以中、高速运行的系统，在低速时误差较大，甚至无法应用，必要时，只好在低速时切换到电流模型，这时上述能提高鲁棒性的优点就不得不丢弃了。二.定子磁链反馈计算模型由按定子磁链控制的直接转矩控制系统，其被控量是定子磁链。按定子磁链控制的直接转矩控制系统系统组成图6-62按定子磁链控制的直接转矩控制系统1.定子磁链反馈计算模型（6-146）（6-147）图6-63定子磁链模型结构框图注意：该模型是一个电压模

5、型。它适合于以中、高速运行的系统，在低速时误差较大，甚至无法应用，必要时，只好在低速时切换到电流模型，这时上述能提高鲁棒性的优点就不得不丢弃了。2.转矩反馈计算模型（6-148）图6-64转矩模型结构框图定子磁链与转矩计算模型表6-1直接转矩控制系统和矢量控制系统特点与性能比较性能与特点直接转矩控制系统矢量控制系统磁链控制定子磁链转子磁链转矩控制砰-砰控制，有转矩脉动连续控制，比较平滑坐标变换静止坐标变换，较简单旋转坐标变换，较复杂转子参数变化影响无[注]有调速范围不够宽比较宽