异步电机转速估计与参数辨识的研究

摘要

异步电机矢量控制系统的提出为高性能的交流控制系统提供了新思路。在电机调速系统中，加装速度传感器会带来成本增加、难以维护的缺陷，而基于无速度传感器的转速估计能够有效避免这些不足。另外，矢量控制状态方程中因含有电机定转子的有关参数，这些参数在电机运行时的变化使得磁场矢量定向不准确，交流调速性能变差，因此有必要对电机的相关参数进行辨识。所以，本文针对异步电机无速度传感器的转速估计以及电机参数辨识方案做了研究。本文主要工作如下：　　1.异步电机调速控制中无速度传感器的转速估计研究。首先详细介绍了基于模型参考自适应法的转速估计模型，通过分析该模型在低速运行时电机定子电阻对其辨识度的影响，以及电压参考模型纯积分环节导致的直流偏差，因此采用了一种以电机自身作为参考模型的转速估计法，通过Matlab/Simulink建模，结果表明该方法有效地降低了在电机低速运行时的转速估计误差。　　2.介绍了离线参数辨识方法，由于传统离线辨识空载和堵转实验要求对电机进行卸设备与加装设备的局限性，本文给出了一种静态辨识方案，通过向电机注入不同形式的电信号，用简化后的T型等效电路可以推算出电机的定转子电阻、定转子漏感及互感等参数。通过离线参数辨识获得的电机参数可作为在线参数辨识的初始值。　　3.介绍了转子时间常数在线参数辨识的方法，分析了转子时间常数变化对电机动静态性能的影响，介绍了基于磁链观测器的模型参考自适应转子时间常数辨识方法，该方法在电机高速运行时辨识精度良好，但低速运行时受定子电阻变化影响大，所以提出了一种不含有定子电阻的转子时间常数辨识法，通过仿真对比，低速下定子电阻的扰动对转子时间常数的辨识基本上没有影响。

目录

第一个书签之前