基于自適應(yīng)全階觀測(cè)器的感應(yīng)電機(jī)無(wú)速度傳感器優(yōu)化研究.pdf

1、異步電機(jī)無(wú)速度傳感器矢量控制系統(tǒng)因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低、維護(hù)和使用成本低、能適應(yīng)惡劣條件等諸多優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。然而由于沒(méi)有速度傳感器反饋電杌的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速，因此只能通過(guò)矢量控制算法來(lái)實(shí)時(shí)觀測(cè)轉(zhuǎn)速。在諸多控制方法中，本文著重介紹了目前最常用的模型參考自適應(yīng)法和全階觀測(cè)器法，但由于模型參考自適應(yīng)法和傳統(tǒng)的全階觀測(cè)器法都存在一定的缺陷，因此本文在傳統(tǒng)全階觀測(cè)器方法的基礎(chǔ)上，通過(guò)改進(jìn)轉(zhuǎn)速自適應(yīng)律和反饋矩陣的設(shè)計(jì)來(lái)提高自適應(yīng)全階觀測(cè)器在低速

2、情況下的穩(wěn)定性。全文主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　1.闡述了異步電機(jī)無(wú)速度傳感器矢量控制技術(shù)研究現(xiàn)狀，對(duì)各種控制方法的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹。
　　2.列出了異步電機(jī)在三種坐標(biāo)系下的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型，并推導(dǎo)了三種坐標(biāo)系相互轉(zhuǎn)換的表達(dá)式;介紹了矢量控制原理并著重闡述了SVP刪控制原理以及實(shí)現(xiàn)方法。
　　3.研究了模型參考自適應(yīng)法的基本原理、狀態(tài)方程以及轉(zhuǎn)速自適應(yīng)律，并分析了其存在的缺陷;針對(duì)模型參考自適應(yīng)法存在的不足，提出了全階觀測(cè)

3、器模型，并對(duì)全階觀測(cè)器的構(gòu)造、反饋增益矩陣的設(shè)計(jì)以及轉(zhuǎn)速辨識(shí)的推導(dǎo)進(jìn)行了介紹。
　　4.由于傳統(tǒng)全階觀測(cè)器在低速狀態(tài)下存在不穩(wěn)定問(wèn)題，分析了不穩(wěn)定原因，并對(duì)此提出了三點(diǎn)改進(jìn)措施:(1)對(duì)定子電阻進(jìn)行在線(xiàn)辨識(shí);(2)得到改進(jìn)的轉(zhuǎn)速自適應(yīng)律;(3)設(shè)計(jì)合理的反饋增益矩陣。得到了改進(jìn)型自適應(yīng)全階觀測(cè)器模型。
　　5.對(duì)傳統(tǒng)的全階觀測(cè)器模型和改進(jìn)的自適應(yīng)全階觀測(cè)器模型進(jìn)行了仿真對(duì)比，得出改進(jìn)的自適應(yīng)全階觀測(cè)器能夠有效提高系統(tǒng)低速運(yùn)行