異步電動機開環(huán)直接轉(zhuǎn)矩控制的研究.pdf

1、電機控制技術(shù)隨著電力電子技術(shù)和微處理器控制技術(shù)的發(fā)展突飛猛進，大致經(jīng)歷了調(diào)壓調(diào)頻控制、矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制三個階段。直接轉(zhuǎn)矩控制以新穎的思想、簡單的結(jié)構(gòu)、直接的控制手段和優(yōu)良的動靜態(tài)特性而得到了廣泛的使用。無速度傳感器的直接轉(zhuǎn)矩控制更因其不用安裝速度傳感器，受外界環(huán)境影響相對較小，以及能夠提高系統(tǒng)的可靠性等諸多優(yōu)點而成為變頻調(diào)速領域的研究熱點。
　　 本文首先介紹了直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)的研究背景和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，綜述了直接轉(zhuǎn)矩控制

2、技術(shù)中涉及到的主要問題，以及無速度傳感器技術(shù)。在研究對比幾種方法后，選擇了自適應磁鏈觀測器的方法對速度進行辨識。同時將傳統(tǒng)直接轉(zhuǎn)矩控制中開關(guān)表的方案改成基于空間矢量調(diào)制技術(shù)的方法來控制逆變器的開關(guān)狀態(tài)，以改善低速效果差的問題。
　　 論文提出了一種異步電動機的簡化穩(wěn)態(tài)等效電路(Г模型)，依據(jù)該等效電路，并結(jié)合電機上的銘牌參數(shù)可以推導出后面觀測器方程中需要用到的轉(zhuǎn)子電阻、定子電感和轉(zhuǎn)子電感的值。研究了李雅普諾夫穩(wěn)定性理論，并結(jié)合自

3、適應磁通觀測器的方法，推導出了速度和定子電阻的自適應率，對速度和定子電阻進行實時的辨識。根據(jù)所推導的速度自適應率，在MATLAB的仿真平臺上對無速度傳感器直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)進行搭建仿真，并對主要模塊進行了原理說明。通過給定不同的條件對模型進行了加減速、正反轉(zhuǎn)和加負載的仿真實驗，仿真結(jié)果表明，除了由空載到加載的時刻會出現(xiàn)較大的波動外，其它時刻通過自適應磁通觀測器所估算的速度能夠很好的跟隨電機的實際速度，而且電流、轉(zhuǎn)矩和定子磁鏈的脈動很小，說