三相感應(yīng)電機(jī)無(wú)速度傳感器直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)研究.pdf

1、在充分討論傳統(tǒng)直接轉(zhuǎn)矩控制理論有缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，本文對(duì)三相感應(yīng)電機(jī)無(wú)速度傳感器直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)進(jìn)行了深入研究，在直接轉(zhuǎn)矩控制與矢量控制技術(shù)融合、定子電阻在線辨識(shí)、定子磁鏈估計(jì)的補(bǔ)償及無(wú)速度傳感器技術(shù)的設(shè)計(jì)等方面開(kāi)展研究工作，并提出了相應(yīng)的解決方案。理論分析、仿真實(shí)驗(yàn)與物理實(shí)驗(yàn)都已經(jīng)充分證明了新方法的有效性。本文研究的主要內(nèi)容和成果歸納如下: 1、針對(duì)傳統(tǒng)直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)所固有的問(wèn)題，作者融合了矢量控制與直接轉(zhuǎn)矩控制的優(yōu)點(diǎn)，提出了一

2、種利用轉(zhuǎn)矩誤差與磁鏈誤差、通過(guò)滑模變結(jié)構(gòu)控制方法實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)矩與磁鏈進(jìn)行控制的新的直接轉(zhuǎn)矩控制方案，分別以轉(zhuǎn)矩誤差與磁鏈誤差作為狀態(tài)變量設(shè)計(jì)了時(shí)變積分型滑模平面，不僅提高了系統(tǒng)的魯棒性，而且保證滑動(dòng)模態(tài)具有良好的動(dòng)態(tài)品質(zhì);針對(duì)滑模變結(jié)構(gòu)控制本身的抖振問(wèn)題，提出了一種通過(guò)滯環(huán)比較器實(shí)現(xiàn)滑模變結(jié)構(gòu)控制與傳統(tǒng)PI控制平滑過(guò)渡的混合滑模變結(jié)構(gòu)控制方法，既能發(fā)揮滑模變結(jié)構(gòu)控制的快速性與魯棒性，又能發(fā)揮傳統(tǒng)PI控制的平滑特性，削弱了系統(tǒng)的抖振。

3、 2、針對(duì)感應(yīng)電機(jī)伺服系統(tǒng)的位置與轉(zhuǎn)速外環(huán)控制的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、雙閉環(huán)禍合及對(duì)參數(shù)變化等不確定性擾動(dòng)魯棒性差的問(wèn)題，在直接轉(zhuǎn)矩控制理論將電機(jī)的轉(zhuǎn)矩與磁鏈解禍的基礎(chǔ)上提出了基于動(dòng)態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自適應(yīng)控制方案，簡(jiǎn)化了控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，提高了系統(tǒng)對(duì)參數(shù)變化的魯棒性，改善了伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)及穩(wěn)態(tài)性能。 3、基于電壓模型的傳統(tǒng)定子磁鏈估計(jì)方法具有開(kāi)環(huán)積分的特點(diǎn)，直流偏置、初始值及噪聲在實(shí)際應(yīng)用中常常會(huì)導(dǎo)致積分飽和，低通濾波器代替純積分器能夠解決積

4、分飽和問(wèn)題，然而又帶來(lái)定子磁鏈幅值與相位的估計(jì)誤差。鑒于此，提出了一種簡(jiǎn)單易行的基于定子電流頻率進(jìn)行定子磁鏈幅值及相位補(bǔ)償?shù)姆桨?，不僅解決了傳統(tǒng)U-I模型的積分飽和問(wèn)題，而且對(duì)估計(jì)的定子磁鏈幅值與相位進(jìn)行了補(bǔ)償，大大提高了定子磁鏈的估計(jì)精度。 4、針對(duì)超低速及零定子頻率運(yùn)行時(shí)參考模型難以反映轉(zhuǎn)速信息而無(wú)法進(jìn)行速度估計(jì)的問(wèn)題，本文通過(guò)在低速運(yùn)行時(shí)引入了高頻信號(hào)注入法來(lái)獲得轉(zhuǎn)子磁鏈參考模型，以轉(zhuǎn)速有關(guān)的電流模型作為調(diào)節(jié)模型，提出了適