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《無(wú)速度傳感器直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、河南科技大學(xué)碩士學(xué)位論文無(wú)速度傳感器直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)姓名:姬宣德申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專(zhuān)業(yè):控制理論與控制工程指導(dǎo)教師:劉文勝2003.5.1摘要無(wú)速度傳感器直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)摘要本文在異步電動(dòng)機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)定子磁鏈的觀測(cè)、速度的觀測(cè)、低速性能的提高等方面進(jìn)行了有益的探索。在研究了傳統(tǒng)直接轉(zhuǎn)矩控制所采用的定子磁鏈觀測(cè)方法局限性的基礎(chǔ)上,采用閉環(huán)磁鏈觀測(cè)器實(shí)現(xiàn)電機(jī)定子磁鏈的觀測(cè)。仿真表明,磁鏈觀測(cè)器與傳統(tǒng)的積分器相比,不僅對(duì)定子磁鏈的觀測(cè)精度高,而且對(duì)電機(jī)參數(shù)變化的魯棒性較好,有效地克服了積分器的固有缺陷。在定子磁鏈閉環(huán)觀測(cè)器的基礎(chǔ)上,推導(dǎo)出兩種速
2、度估計(jì)器。一種是依據(jù)李亞普諾夫理論推導(dǎo)出的速度自適應(yīng)觀測(cè)器,同時(shí)還推導(dǎo)出了定轉(zhuǎn)子電阻的自適應(yīng)收斂率。仿真表明,速度自適應(yīng)辨識(shí)的準(zhǔn)確性好,在系統(tǒng)仿真時(shí)較低轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)仍然保持優(yōu)良的性能;第二種是依據(jù)觀測(cè)器的輸出定子電流矢量與實(shí)測(cè)定子電流矢量問(wèn)的關(guān)系、依據(jù)模型參考自適應(yīng)理論推導(dǎo)出的速度自適應(yīng)觀測(cè)器。仿真表明,與前者的自適應(yīng)速度觀測(cè)器相比,該方案可以成功地實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)速的辨識(shí),采用該速度辨識(shí)算法可以使直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)獲得良好的低速性能,并且辨識(shí)速度收斂快,動(dòng)態(tài)性能更好。研究了影響傳統(tǒng)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)低速性能的主要原因,深入探討了不同電壓矢量對(duì)轉(zhuǎn)矩的變化所產(chǎn)
3、生的影響。在此基礎(chǔ)上,利用一種磁鏈和轉(zhuǎn)矩雙層滯環(huán)方案實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的控制。該方案簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)。仿真表明,該方案能在不降低系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能的情況下,拓展了系統(tǒng)的低速運(yùn)行范圍,提高系統(tǒng)的低速性能,并使電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)得到很好的抑制。本文還對(duì)電機(jī)啟動(dòng)過(guò)程進(jìn)行了分析,認(rèn)為混合啟動(dòng)法綜合了串行啟動(dòng)法和并行啟動(dòng)法的控制策略,在控制性能上兼有二者的優(yōu)點(diǎn),綜合性能比較高,系統(tǒng)使用混合啟動(dòng)既可以抑制電流在啟動(dòng)過(guò)程中對(duì)主河南科技大學(xué)碩士學(xué)位論文電路的沖擊,又可以加快系統(tǒng)的啟動(dòng)速度。關(guān)鍵詞:直接轉(zhuǎn)矩控制,電機(jī)模型,無(wú)速度傳感器,自適應(yīng)辨識(shí)———————————————————
4、——————●墼墼—————一——。.DIRECTToRQUECONTRoLSYSYTEMWITHSPEEDSENSORLESS眾BSTRACTThisdissertationhascarriedonhelpfuIexplorationin’thedesignofspeedObserVer,thedesign0fstatorfluxobserverandtheimproVementoflowspeedperformance.TheliHlitationoft蠢eclassicalobservermethodofslatorfluxindifec
5、ttorq詿eeo拄trolisdeeply}ese矗fc圭薹ed,o鞋thi$b鑫sis}thesehe;鞋etoadoptcloseringfluxobsefvefrealizestheobsefv8tionofmotorstatorflux.simulationshows:Notonlythepr。cisiOnofthefluxobservertoobserVestatorfluxishigherthanthetraditionalintegr8tor,butalsofobustnessofthefiuxobs囂rVertotheChan
6、geofmotorpafameterisbetter{hant蠡etfa蠢itionalintegfator;i羲蠡efe拄tdefeet。flheintegratofisoverco撼$ef&ctivelybyt是e烈l王xobserve^Onthebasisofthestatorfluxobservef,twokjndsofadaptivespeedobserVingdeViceshaVebeendesigned.AccordingtoLyapunov’stheory.thedisappearingrateofself-adaptation
7、ofrotationalspeedisdesigned,andthedisappeafingrateofself-adaplationofstatorfesistanee8毪droto}resisla矬ee8re鑫lsodesig玨e娃。El建ul箍tio矗{建die鑫test圭leaeeuf8cyofspeedadaptiVeisfine。Fine≯erfOfmallceisslillkeptinlowerrotationalspeedrangeintheemulationofthesystem.Accordingtomodelreferen
8、ceself-adaptiVetheory(MRAS),The呂eeondspeedadaptiveObservefhavebe_i暑nconstru