異步電機自抗擾控制研究.pdf

1、異步電機直接轉矩控制系統(tǒng)以其思路新穎、控制方案簡單及性能優(yōu)越等特點受到人們的普遍重視。但是由于異步電機是一個高階、非線性、強耦合的多變量復雜系統(tǒng)，并且受模型參數攝動以及外界干擾的影響，使控制器的設計成為一個復雜的問題。本文提出了將自抗擾控制技術應用于異步電機直接轉矩控制系統(tǒng)中，以實現異步電機的高性能的控制。 首先，介紹了異步電機和逆變器的數學模型，然后分析了異步電機直接轉矩控制的基本原理，在Simulink環(huán)境下構建了圓形磁鏈的

2、直接轉矩控制系統(tǒng)。仿真結果表明，直接轉矩控制的低速性能較差，一組PI參數不能對電機運行的各個工況的都實現良好的控制性能。 在對傳統(tǒng)PID優(yōu)缺點進行分析的基礎上，介紹了跟蹤微分器、擴張狀態(tài)觀測器、非線性狀態(tài)誤差反饋和自抗擾控制器的基本原理，給出了自抗擾控制器的結構圖，構建了自抗擾控制器的仿真模型。闡述了自抗擾控制器解決多變量系統(tǒng)耦合的基本原理，并進行了仿真，表明自抗擾控制器不依賴受控對象模型，對相互之間的干擾能實現很好的解耦。

3、 重點研究了自抗擾控制算法應用于異步電機直接轉矩控制，給出了系統(tǒng)組成結構圖，分析了異步電機轉速自抗擾控制器的設計方案，使用一階ADRC設計了異步電機轉速自抗擾控制器，并采用S-函數實現了ADRC控制算法。在大量仿真實驗的基礎上總結了異步電機直接轉矩控制自抗擾控制器的參數整定方法，建立了基于自抗擾控制器的直接轉矩控制仿真結構圖。 仿真結果表明，與經過參數優(yōu)化的PI控制相比，基于ADRC的異步電機直接轉矩控制系統(tǒng)在突加負載、外界