異步電機(jī)無速度傳感器矢量控制系統(tǒng)研究
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l 異步電機(jī)轉(zhuǎn)子磁鏈及轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的估算
1．1 轉(zhuǎn)子磁鏈的估算
在轉(zhuǎn)子磁場定向異步電機(jī)元速度傳感器矢量控制系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)子磁鏈難以直接測量。實(shí)際采用的是其觀測值，只有當(dāng)觀測值與實(shí)際值相等時(shí)，才能達(dá)到矢量控制的有效性。因此，準(zhǔn)確的獲得轉(zhuǎn)子磁鏈值是實(shí)現(xiàn)矢量控制的關(guān)鍵。
按轉(zhuǎn)子磁場定向異步電機(jī)數(shù)學(xué)模型可推導(dǎo)出磁鏈的計(jì)算公式如下(推導(dǎo)過程略)，其中磁鏈的估算包括其幅值和角度。
式中：ψr為轉(zhuǎn)子磁鏈；ωs為轉(zhuǎn)差角速度；ωr為轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速；isd，isq為定子d，q軸電流；Tr為轉(zhuǎn)子時(shí)間常數(shù)，Tr=Lr／Rr，Lm為定轉(zhuǎn)子互感；Lr為轉(zhuǎn)子電感；Rr為轉(zhuǎn)子電阻；θ為磁鏈角度，P=du／dt。
1．2 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的估算
采用MRAS方法對(duì)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速進(jìn)行估計(jì)?；舅枷胧牵涸诋惒诫姍C(jī)兩相靜止坐標(biāo)系下，以不含有轉(zhuǎn)速變量的轉(zhuǎn)子磁鏈觀測電壓模型為參考模型，含有轉(zhuǎn)速變量的轉(zhuǎn)子磁鏈觀測電流模型為可調(diào)模型，利用波波夫超穩(wěn)定性理論設(shè)計(jì)自適應(yīng)辨識(shí)規(guī)律，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速進(jìn)行估計(jì)。異步電機(jī)兩相靜止α，β坐標(biāo)系下轉(zhuǎn)子磁鏈觀測模型如下兩式所示：
式(2)不含有轉(zhuǎn)速變量，作為參考模型，式(3)含有轉(zhuǎn)速變量作為可調(diào)模型。在設(shè)計(jì)模型參考自適應(yīng)律時(shí)，將電流模型轉(zhuǎn)速變量看成常數(shù)作為參考模型，式(3)作為并聯(lián)估計(jì)模型：從而得到誤差方程：
評(píng)論