一種感應(yīng)電機(jī)轉(zhuǎn)速估計(jì)方法研究.pdf

1、磁場(chǎng)定向控制促進(jìn)了交流調(diào)速系統(tǒng)的飛速發(fā)展，而感應(yīng)電機(jī)無(wú)速度傳感器矢量控制更是增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性和簡(jiǎn)易性，已經(jīng)成為研究的熱點(diǎn)，其核心是如何準(zhǔn)確地獲取轉(zhuǎn)速信息。
　　 本文研究基于轉(zhuǎn)差頻率控制的無(wú)速度傳感器矢量控制系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了改進(jìn)的模型參考自適應(yīng)轉(zhuǎn)速估計(jì)系統(tǒng)，并證明了該方法的穩(wěn)定性和收斂性。
　　 由于感應(yīng)電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中定轉(zhuǎn)子參數(shù)會(huì)隨運(yùn)行狀態(tài)變化而變化，其中定子電阻和轉(zhuǎn)子電阻的變化對(duì)轉(zhuǎn)速估計(jì)和矢量控制系統(tǒng)的影響尤為明顯。因此

2、，為了能更精確的估計(jì)電機(jī)轉(zhuǎn)速，設(shè)計(jì)了定子電阻和轉(zhuǎn)子電阻的在線辨識(shí)模塊。兩個(gè)模塊也都采用模型參考自適應(yīng)系統(tǒng)，而在轉(zhuǎn)速給定負(fù)階躍處為了減小定子電阻辨識(shí)的波動(dòng)對(duì)轉(zhuǎn)速估計(jì)的影響，設(shè)計(jì)了定子電阻選擇器；同時(shí)，為了使轉(zhuǎn)速估計(jì)和轉(zhuǎn)子電阻的辨識(shí)解耦，在勵(lì)磁電流處疊加了小幅交流分量。
　　 在上述理論分析的前提下，利用MATLAB/Simulink建立了基于定轉(zhuǎn)子電阻在線辨識(shí)的感應(yīng)電機(jī)無(wú)速度傳感器矢量控制系統(tǒng)。模擬電阻按實(shí)際規(guī)律變化，對(duì)參數(shù)辨識(shí)的

3、轉(zhuǎn)速估計(jì)系統(tǒng)和未進(jìn)行參數(shù)辨識(shí)的系統(tǒng)分別進(jìn)行了仿真，并換用不同的電機(jī)參數(shù)再次驗(yàn)證。仿真結(jié)果表明，定轉(zhuǎn)子電阻在線辨識(shí)的轉(zhuǎn)速估計(jì)系統(tǒng)能較準(zhǔn)確地估計(jì)電機(jī)轉(zhuǎn)速，體現(xiàn)了系統(tǒng)對(duì)參數(shù)變化的魯棒性，并提高了矢量控制系統(tǒng)的動(dòng)靜態(tài)性能。
　　 為了驗(yàn)證仿真研究的正確性，做了電機(jī)啟動(dòng)和運(yùn)行實(shí)驗(yàn)。將采樣得到的電機(jī)定子電壓和電流轉(zhuǎn)換為數(shù)字量后輸入到轉(zhuǎn)速估計(jì)系統(tǒng)來(lái)估計(jì)轉(zhuǎn)速，并跟實(shí)際測(cè)得的轉(zhuǎn)速進(jìn)行對(duì)比。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，估計(jì)轉(zhuǎn)速基本能跟蹤實(shí)際轉(zhuǎn)速變化，系統(tǒng)性能穩(wěn)定