異步電機矢量控制及其參數(shù)辨識研究.pdf

1、近年來，隨著計算機和電力電子技術的快速發(fā)展，各種高性能(的)調速系統(tǒng)在工農業(yè)生產中得到廣泛應用。矢量控制理論的提出與成功應用，使得交流調速取代直流調速成為發(fā)展趨勢。無速度傳感器控制系統(tǒng)在減少轉速傳感器安裝的同時，增強了系統(tǒng)可行性，使得系統(tǒng)更為簡單，因而成為現(xiàn)代交流傳動系統(tǒng)的一個重要研究方向。
　　 本文首先回顧了交流調速技術發(fā)展歷史，對交流調速系統(tǒng)中幾種主要的控制策略作了簡要概括，分析了異步電機無速度傳感器控制系統(tǒng)技術現(xiàn)狀，介紹

2、了速度辨識方法和電機參數(shù)的辨識方法。接著，闡述了矢量控制和坐標變換理論，推導感應電機在不同坐標系下的數(shù)學模型，分析了空間電壓矢量原理及其實現(xiàn)方法。進而在無速度傳感器矢量控制系統(tǒng)結構的基礎上，研究基于模型參考自適應的的無速度傳感器矢量控制方案，根據(jù)模型參考自適應原理進行速度辨識，利用MATLAB軟件進行仿真研究，通過對系統(tǒng)的仿真實驗結果分析，表明基于模型參考自適應的無速度傳感器矢量控制系統(tǒng)具有良好的性能。
　　 異步電機矢量控制的

3、精度與電機的參數(shù)密切相關，而且電機的參數(shù)會隨著電機的運行環(huán)境和工況不同而變化，所以需要對電機參數(shù)進行在線辨識。文中研究了基于李雅普諾夫(Lyapunov)穩(wěn)定性理論的模型參考自適應的參數(shù)辨識方法，通過選擇Lyapunov函數(shù)和辨識參數(shù)的自適應律，對異步電機參數(shù)定子電阻Rs、轉子電阻Rr、定子電感Ls、轉子電感Lr，定子轉子互感Lm進行辨識。本文分別在定子坐標系下和轉子坐標系下對基于模型參考自適應系統(tǒng)的電機參數(shù)辨識進行研究，基于Matla

4、b/Simulink對搭建的模型進行仿真，仿真結果表明這種參數(shù)辨識方法正確有效。
　　 此外，文中通過對三相異步電機參數(shù)傳統(tǒng)辨識方法的研究，搭建電機參數(shù)辨識硬件平臺，進行空載和堵轉試驗，利用USB2831數(shù)據(jù)采集卡進行數(shù)據(jù)采樣，基于VisualC++環(huán)境對系統(tǒng)進行軟件設計，構建人機交互界面，實時顯示數(shù)據(jù)和波形，并實現(xiàn)對數(shù)據(jù)分析、處理和存儲。最終，將辨識的結果與模型參考自適應的參數(shù)辨識結果進行比較，驗證了模型參考自適應辨識方法的準