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对于变频调速系统来说，速度传感器会增加成本并带来维护的不便，所以无速度传感器矢量控制技术在越来越多应用场合受到了青睐。随着各类高新科学技术更广泛地应用于工业场合，对无速度传感器矢量控制系统的性能有了更高的要求。不仅要求系统在中高速范围能够达到令人满意的性能，而且要求系统在低速甚至零速附近达到满足应用场合的性能指标。各大生产厂商的高性能变频调速器也在不断推出，性能指标不断提升。本文针对提高无速度传感器矢量控制系统的性能，对自适应状态观测器的转速估计策略进行了深入研究。
本文首先介绍了感应电机的T型等效电路和数学模型，特别对感应电机数学模型两相坐标系下的状态方程进行了分析；详细阐述了电压模型、电流模型、转矩电流误差控制、MRAS、自适应状态观测器的转速估计策略的原理，评估了各个方案的优缺点；对基于自适应状态观测器的转速估计策略进行了深入研究，以工程应用为目的，对传统的自适应状态观测器方案进行了简化；分别应用Lyapunov稳定性理论和Popov超稳定理论对自适应状态观测器进行了稳定性分析和设计，建立了转速估计的自适应律，得出了使系统稳定的增益矩阵，为实验研究提供了理论依据；运用Matlab/Simulink对基于自适应状态观测器的感应电机无速度传感器矢量控制系统进行了仿真研究和分析；根据搭建的以XE164为控制芯片的硬件实验平台，对自适应状态观测器的转速估计策略进行了稳定性验证，全速范围的通用性验证，并在低速情况下，对以上提到的五种转速估计策略进行了低速性能的对比验证。
仿真和实验结果表明，本文所设计的基于自适应状态观测器的感应电机无速度传感器矢量控制系统具有良好的稳定性，全速范围转速估计的通用性，并且低速性能优于其他四种方案。