基于機端虛擬磁鏈定向的異步電動機控制系統(tǒng)研究.pdf

1、分類號!巡生受UDC6213碩士學位論文基于機端虛擬磁鏈定向的異步電動機控制系統(tǒng)研究李卓論文答辯日期2016530基于機端虛擬磁鏈定向的異步電動機控制系統(tǒng)研究摘要異步電動機運行過程中工況條件的變化將導致電機相關參數(shù)發(fā)生變化，進而會影響對電機參數(shù)較為依賴的常規(guī)矢量控制和直接轉矩控制系統(tǒng)的調速性能，因此，減小電機參數(shù)變化對控制算法的影響或者尋求一種高魯棒性、穩(wěn)定性以及通用性的調速方法成為了電機驅動領域的一個研究熱點。為此，本文提出了一種基于

2、機端虛擬磁鏈定向的異步電動機控制新方法，并對其性能以及改進方法進行分析，同時探討了其在無速度傳感器領域中的運用。首先對整個異步電動機調速系統(tǒng)進行建模分析，為控制算法的提出以及在MATLAB／Simulink系統(tǒng)中的仿真分析提供理論基礎。然后通過對比異步電機交流調速方法得出隨著參考位置由轉子位置向機端位置外移，電機控制難度增加但控制系統(tǒng)穩(wěn)定性和魯棒性得到改善，并在此基礎上設計了基于機端虛擬磁鏈定向的異步電動機控制系統(tǒng)。在分析狀態(tài)觀測器原理

3、的基礎上，提出了基于Lyapunov理論的滑模狀態(tài)觀測器進行轉速估計，并采用常規(guī)矢量控制策略進行無速度傳感器設計來驗證所提速度觀測方法的有效性。同時，將滑模狀態(tài)觀測器應用于機端虛擬磁鏈定向控制系統(tǒng)中，擴展了所提電機控制方法的使用范圍。最后搭建了基于dSPACE的異步電動機變頻調速系統(tǒng)實驗平臺，并利用該平臺對所提控制方法進行實驗分析，結果與仿真結果相吻合，驗證了該實驗平臺的可行性，同時也表明了所提電機控制方法具有較好的魯棒性、穩(wěn)定性以及通