基于滑模觀測器的電動車異步驅(qū)動矢量控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，能源短缺和環(huán)境污染問題日趨嚴(yán)峻，電動車已經(jīng)成為未來汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向。在電動汽車爆發(fā)性發(fā)展的今天，如何提高電動汽車性能至關(guān)重要。作為電動車動力系統(tǒng)重要組成部件的電機驅(qū)動系統(tǒng)的性能對整車運行性能起著決定性的作用，也是當(dāng)前學(xué)界研究的熱點和難點。
　　本文圍繞電動車用異步電機驅(qū)動系統(tǒng)中的速度觀測、轉(zhuǎn)矩觀測、參數(shù)在線辨識等關(guān)鍵性技術(shù)問題展開了系列研究工作，具體研究內(nèi)容可概括如下:
　　一、設(shè)計了一種異步電機無速度

2、傳感器控制方案。通過高階非奇異終端滑模觀測器的構(gòu)造，不僅實現(xiàn)了對異步電機反電動勢的準(zhǔn)確觀測，而且也克服了滑模觀測器固有的抖振問題。同時，參數(shù)敏感性分析表明，該反電動勢觀測器對電機參數(shù)有較好的魯棒性。在此反電動勢觀測的基礎(chǔ)上設(shè)計了轉(zhuǎn)速觀測器，實現(xiàn)了異步電機無速度傳感器控制。
　　二、設(shè)計了一種轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制方案。在反電動勢準(zhǔn)確獲得的基礎(chǔ)上，設(shè)計了一種轉(zhuǎn)子磁鏈觀測器，實現(xiàn)了對轉(zhuǎn)子磁鏈的準(zhǔn)確觀測，繼而由轉(zhuǎn)子磁鏈和定子電流叉乘獲得電磁轉(zhuǎn)矩，

3、實現(xiàn)了異步電機轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制，提升了控制系統(tǒng)對總控下發(fā)轉(zhuǎn)矩指令的跟蹤精度。該轉(zhuǎn)子磁鏈觀測器的突出優(yōu)勢在于其對轉(zhuǎn)子電阻和勵磁電感有較強的魯棒性。
　　三、設(shè)計了一種轉(zhuǎn)子電阻和勵磁電感同時在線辨識方案。文中選擇參數(shù)魯棒性強的轉(zhuǎn)子磁鏈觀測量作為參考模型，而將轉(zhuǎn)子磁鏈的電流模型作為可調(diào)模型，形成MRAS觀測器，實現(xiàn)對轉(zhuǎn)子電阻和勵磁電感在線辨識，同時，針對轉(zhuǎn)子電阻和勵磁電感兩個辨識通道之間存在的耦合問題，研究了一種解耦方案，提升了辨識性能。<