改進(jìn)磁鏈觀測的異步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制策略研究.pdf

1、異步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)是在繼矢量控制技術(shù)之后，快速發(fā)展起來的又一種高性能的交流調(diào)速技術(shù)。直接轉(zhuǎn)矩控制策略思想獨特，結(jié)構(gòu)簡單，動態(tài)性能好，己成為交流調(diào)速領(lǐng)域的一個重要研究熱點。定子磁鏈觀測器的觀測精度直接影響空間電壓矢量的選取，并對電磁轉(zhuǎn)矩的計算產(chǎn)生影響，是影響直接轉(zhuǎn)矩控制性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。論文重點針對如何消除直流誤差對電壓型定子磁鏈觀測模型的影響展開了研究。
　　首先分析了異步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的基本工作原理，建立了異步電機(jī)

2、及逆變器的數(shù)學(xué)模型，分析了空間電壓矢量對異步電機(jī)定子磁鏈和電磁轉(zhuǎn)矩的影響，并對直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)中定子磁鏈和電磁轉(zhuǎn)矩的調(diào)節(jié)以及空間電壓矢量如何選擇展開了研究。
　　分析了積分初值和直流誤差對電壓型定子磁鏈觀測模型的影響，并推導(dǎo)了常用低通濾波器的原理及其存在的缺陷。在此基礎(chǔ)上本文提出了可以消除積分初值和直流誤差對定子磁鏈觀測影響的雙低通濾波器法定子磁鏈觀測模型。
　　雙低通濾波器采用兩個不同截止頻率和比例系數(shù)的低通濾波器，對輸入

3、反電勢濾波后相減從而完全消除了直流誤差的影響。根據(jù)該濾波器的特點，推導(dǎo)出了其幅值和相位的補(bǔ)償方法，使得定子磁鏈的幅值和相位更準(zhǔn)確。分析了雙低通濾波器中參數(shù)對其磁鏈觀測動靜態(tài)性能的影響，為其參數(shù)的選擇提供了一定的依據(jù)。
　　使用MATLAB/Simulink軟件分別建立了基于低通濾波器法和雙低通濾波器法定子磁鏈觀測器的異步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩系統(tǒng)的仿真模型，在定子電流含有直流誤差的情況下對兩個系統(tǒng)低速運行性能進(jìn)行了仿真對比，并對基于雙低通濾