基于模型參考自適應(yīng)的永磁同步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制研究.pdf

1、永磁同步電機(jī)具有體積小、重量輕、效率高、轉(zhuǎn)子無(wú)發(fā)熱等優(yōu)點(diǎn)，在電力傳動(dòng)領(lǐng)域內(nèi)已經(jīng)獲得了廣泛的應(yīng)用。近年來(lái)，永磁同步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、轉(zhuǎn)矩響應(yīng)快、魯棒性好等特點(diǎn)，使其受到國(guó)內(nèi)外的普遍重視。
　　首先，論文介紹了永磁同步電機(jī)的直接轉(zhuǎn)矩技術(shù)以及永磁同步電機(jī)的無(wú)速度傳感器控制技術(shù)的研究背景以及現(xiàn)狀；簡(jiǎn)要地介紹了永磁同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)，分析了永磁同步電機(jī)在不同坐標(biāo)系的數(shù)學(xué)模型。
　　然后，根據(jù)永磁同步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型，

2、推導(dǎo)論證了永磁同步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制的理論基礎(chǔ)，介紹了幾種永磁同步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制策略，并對(duì)比了各種控制策略的優(yōu)缺點(diǎn)，尤其詳細(xì)分析了運(yùn)用空間電壓矢量調(diào)制法(SVM)的永磁同步電機(jī)的直接轉(zhuǎn)矩控制(SVM-DTC)原理及其實(shí)現(xiàn)方式。
　　此外，接著針對(duì)機(jī)械式的速度傳感器的安裝會(huì)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生諸如增加系統(tǒng)復(fù)雜性，構(gòu)建以及維護(hù)成本，減小系統(tǒng)的穩(wěn)定性、魯棒性等等不利的影響，為了避免速度傳感器的引入，設(shè)計(jì)了一種基于定子磁鏈的模型參考自適應(yīng)(MRAS

3、)位置辨識(shí)器來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)子速度與位置進(jìn)行辨識(shí)，仿真結(jié)果表明，采用該方式的速度辨識(shí)器能很好地辨識(shí)轉(zhuǎn)子速度以及位置。
　　最后，設(shè)計(jì)了一種新穎的SVM-DTC系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用兩個(gè)PI控制器分別調(diào)節(jié)磁鏈和轉(zhuǎn)矩實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)空間矢量中轉(zhuǎn)矩和磁鏈兩分量的解耦，同時(shí)，為了克服傳統(tǒng)定子磁鏈的電壓模型存在的直流偏置與原點(diǎn)偏移等不利影響，采用基于轉(zhuǎn)子位置和定子電流的定子磁鏈估算方法觀測(cè)定子磁鏈，采用MRAS無(wú)速度傳感器來(lái)估算轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速、位置。仿真與實(shí)驗(yàn)結(jié)果