異步電機(jī)無(wú)速度傳感器矢量控制的研究.pdf

1、異步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型是一個(gè)高階、非線性、強(qiáng)耦合的多變量系統(tǒng)，對(duì)其最有效的控制首推70年代提出的矢量控制技術(shù)。矢量控制技術(shù)的提出，使交流傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性得到了顯著的改善，是交流傳動(dòng)控制理論上的一個(gè)質(zhì)的飛躍。 而在現(xiàn)代交流傳動(dòng)系統(tǒng)中，為了達(dá)到高精度轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制，一般用安裝在電機(jī)軸上的傳感器如光電編碼器等來(lái)測(cè)量轉(zhuǎn)子速度。然而，編碼器的安裝會(huì)給系統(tǒng)帶來(lái)一系列問(wèn)題：系統(tǒng)成本大大增加；破壞了異步電機(jī)簡(jiǎn)單堅(jiān)固的特點(diǎn)；增加了系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等。由于

2、速度傳感器的安裝存在以上缺點(diǎn)，并且有的場(chǎng)合根本無(wú)法安裝轉(zhuǎn)速傳感器，而無(wú)速度傳感器矢量控制僅需要測(cè)量電機(jī)的端部電壓和電流，用這兩個(gè)量推測(cè)出轉(zhuǎn)子速度和轉(zhuǎn)子磁鏈，來(lái)實(shí)現(xiàn)感應(yīng)電機(jī)的矢量控制，消除了因傳感器而帶來(lái)的成本和可靠性問(wèn)題，已成為交流傳動(dòng)技術(shù)的一個(gè)發(fā)展方向和研究熱點(diǎn)。 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是由人工神經(jīng)元互連組成的網(wǎng)絡(luò)，它具有自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)、信息的并行處理能力等特性，已廣泛用于自動(dòng)控制的各個(gè)領(lǐng)域，如模式識(shí)別、信號(hào)處理等，從已經(jīng)取得的研究成果

3、來(lái)看，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展具有強(qiáng)大的生命力。但目前還存在一些問(wèn)題，如智能水平不高，網(wǎng)絡(luò)分析與綜合的一些理論性問(wèn)題(如穩(wěn)定性、收斂性的分析)還未得到很好的解決等。但隨著人們對(duì)大腦信息處理機(jī)理認(rèn)識(shí)的深化，以及網(wǎng)絡(luò)智能水平的提高，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)必將在更多的領(lǐng)域發(fā)揮作用。 本文將首先設(shè)計(jì)帶速度傳感器的異步電機(jī)矢量控制模型，并對(duì)其進(jìn)行仿真研究。之后在比較多種速度估計(jì)方案的基礎(chǔ)上，提出采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)估計(jì)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)無(wú)速度傳感器矢量控制。用BP