異步電機(jī)定子磁場(chǎng)定向無(wú)速度傳感器矢量控制研究

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1、第5期組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù)No.52014年5月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueMay.2014文章編號(hào):1001-2265(2014)05-0100—03DOI:10.13462/j.cnki.mmtamt.2014.05,025異步電機(jī)定子磁場(chǎng)定向無(wú)速度傳感器矢量控制研究蘇亮亮,魏玲玲(1.大連理工大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院,遼寧大連116024;2.鄭州成功財(cái)經(jīng)學(xué)院信息工程系,鄭州451200)摘要:針對(duì)異步電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向RFO矢量控制系統(tǒng)對(duì)轉(zhuǎn)子側(cè)參數(shù)的過度依賴問題,提出了一種基于定子磁場(chǎng)定向SFO的

2、無(wú)速度傳感器矢量控制算法。該算法采用轉(zhuǎn)差頻率經(jīng)PI調(diào)節(jié)器直接控制定子電流的轉(zhuǎn)矩分量i?通過一種具有飽和限幅的改進(jìn)積分器觀測(cè)定子磁鏈,運(yùn)用模型參考自適應(yīng)MRAS估計(jì)電機(jī)轉(zhuǎn)速,實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的雙閉環(huán)控制。通過Matlab/Simulink對(duì)該控制算法進(jìn)行大中小容量電機(jī)的低速空載及負(fù)載條件下的實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該算法在參數(shù)整定合適的前提下適用于各種容量的交流電機(jī),轉(zhuǎn)速的估計(jì)值與實(shí)測(cè)值一致,系統(tǒng)具有良好的靜動(dòng)態(tài)性能。關(guān)鍵詞:定子磁場(chǎng)定向;PI調(diào)節(jié)器;模型參考自適應(yīng);無(wú)速度傳感器中圖分類號(hào):TH39;TG65文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:AResearchonInductionMotorStatorFl

3、uxOrientedSpeedSensoriessVectorControlSULiang—liang,WEILing—ling(1.SchoolofControlScienceandEngineering,DalianUniversityofTechnology,DalianLiaoning116024,China;2.Depa~mentofInformationEngineering,ZhengzhouChenggongUniversityofFinanceandEconom—ics,Zhengzhou451200,China)Abstract:Thispaperpres

4、entsaspeedsensorlessvectorcontrolalgorithmbasedonthestatorfluxorienmtionSFO,whichaimsateliminatingtheexcessivedependenceoftherotorfieldorientedRFOvectorcontrolsys—tem’SrotorparametersaboutACinductionmotors.ThealgorithmUSeStheslipfrequency∞todirectlycon—trolthetorquecomponentofthestatorcurre

5、ntithroughPIregulator,observesthestatorfluxbyakindofsaturationlimiterimprovedintegratorandevaluatestherotorspeedbymeansofmodelreferenceadaptiveMRAStoachievedouble—loopcontrolofthemotor.Thispapercarriesoutexperimentsundertheconditionsoflow·speed,noloadandloadonlarge,mediumandsmallcapacitymot

6、or.ResultsshowthattheproposedcontrolalgorithmissuitableforavarietyofcapacityACmotorandtheestimatedrotorspeedisconsistentwiththemeasuredvalue,thesystemhasgoodstaticanddynamicperformance.Keywords:statorfluxorientation;PIregulator;modelreference;speedsensorless嚴(yán)重依賴于電機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)參數(shù),尤其是轉(zhuǎn)子電阻R,在長(zhǎng)O引言期運(yùn)行時(shí)的變

7、化影響轉(zhuǎn)子時(shí)間常數(shù),進(jìn)而影響了系目前的高性能交流調(diào)速系統(tǒng)均需要實(shí)時(shí)速度反饋統(tǒng)的整體性能。由交流電機(jī)磁場(chǎng)加速法原理知:在控信號(hào),常見的速度檢測(cè)方法多采用光電編碼盤、旋轉(zhuǎn)變制過程中,只要能使電機(jī)的定子、轉(zhuǎn)子或者氣隙磁鏈中壓器及測(cè)速發(fā)電機(jī)等,但這些傳感器的安裝增加成本有一個(gè)磁鏈的幅值保持不變,那么電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩的同時(shí)降低了系統(tǒng)的魯棒性;安裝的過程中存在一個(gè)和轉(zhuǎn)差成正比,控制轉(zhuǎn)差就能控制轉(zhuǎn)矩。矢同心度的問題,速度反饋信號(hào)的精度也受一定影響;量控制有定子和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向兩種,定子磁場(chǎng)定向的電力機(jī)車牽引等工業(yè)場(chǎng)合由于

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