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随着大功率变流技术的发展,控制理论和微机控制技术的提高,以及变频技术的不断成熟,交流传动系统也取得了突破性的进展。异步电动机无速度传感器控制方法作为现代交流传动系统的一个重要研究方向,逐渐成为当前的研究热点。由于异步电动机自身数学模型的复杂性,电动机速度的在线估算虽有多种方法,但估算的准确性问题仍然没能得到较好的解决。现有的各种无速度传感器控制方法都有各自的优缺点,适用范围有限。针对这一情况,本文围绕异步电动机无速度传感器控制系统的速度估算问题展开研究。具体的研究内容如下:(1)对交流传动技术和无速度传感器控制技术的发展进行了综述,归纳并比较了各种电动机控制策略以及速度估算方法的不同和应用范围。(2)对异步电动机在两相坐标系下的数学模型进行了分析推导,并论述了矢量控制的基本原理。在此基础上,利用MATLAB/Simulink仿真软件建立了异步电动机有速度传感器矢量控制系统仿真模型,并根据电动机的空载启动、加载运行等情况进行了仿真实验。(3)对无速度传感器控制技术的思想进行了分析阐述。采用MRAC(Model ReferenceAdaptive Control,模型参考自适应控制)方法,利用电动机磁链方程作为构建MRAC速度估算的模型基础,对电动机的速度估算进行了研究,并通过仿真实验验证这种方法的正确性。(4)针对基于磁链的MRAC速度估算中存在的估算不精确问题,由积分环节引起的低速范围内速度估算存在抖动的问题,采用基于电动机无功功率模型的速度估算方法,以提高速度估算的准确性和收敛性。分别以瞬时无功功率和稳态无功功率替代磁链的电压和电流模型,通过无速度传感器矢量控制系统仿真模型,模拟了电动机在实际运行中的加载、转速变化以及过零现象,对速度估算进行了详细的分析实验。