本文關(guān)鍵詞：基于機(jī)端虛擬磁鏈定向的異步電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)研究

  更多相關(guān)文章： 異步電動(dòng)機(jī) 機(jī)端虛擬磁鏈定向 無(wú)速度傳感器 滑模狀態(tài)觀測(cè)器

【摘要】：異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中工況條件的變化將導(dǎo)致電機(jī)相關(guān)參數(shù)發(fā)生變化,進(jìn)而會(huì)影響對(duì)電機(jī)參數(shù)較為依賴的常規(guī)矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的調(diào)速性能,因此,減小電機(jī)參數(shù)變化對(duì)控制算法的影響或者尋求一種高魯棒性、穩(wěn)定性以及通用性的調(diào)速方法成為了電機(jī)驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)。為此,本文提出了一種基于機(jī)端虛擬磁鏈定向的異步電動(dòng)機(jī)控制新方法,并對(duì)其性能以及改進(jìn)方法進(jìn)行分析,同時(shí)探討了其在無(wú)速度傳感器領(lǐng)域中的運(yùn)用。首先對(duì)整個(gè)異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行建模分析,為控制算法的提出以及在MATLAB/Simulink系統(tǒng)中的仿真分析提供理論基礎(chǔ)。然后通過對(duì)比異步電機(jī)交流調(diào)速方法得出隨著參考位置由轉(zhuǎn)子位置向機(jī)端位置外移,電機(jī)控制難度增加但控制系統(tǒng)穩(wěn)定性和魯棒性得到改善,并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了基于機(jī)端虛擬磁鏈定向的異步電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)。在分析狀態(tài)觀測(cè)器原理的基礎(chǔ)上,提出了基于Lyapunov理論的滑模狀態(tài)觀測(cè)器進(jìn)行轉(zhuǎn)速估計(jì),并采用常規(guī)矢量控制策略進(jìn)行無(wú)速度傳感器設(shè)計(jì)來(lái)驗(yàn)證所提速度觀測(cè)方法的有效性。同時(shí),將滑模狀態(tài)觀測(cè)器應(yīng)用于機(jī)端虛擬磁鏈定向控制系統(tǒng)中,擴(kuò)展了所提電機(jī)控制方法的使用范圍。最后搭建了基于dSPACE的異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),并利用該平臺(tái)對(duì)所提控制方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析,結(jié)果與仿真結(jié)果相吻合,驗(yàn)證了該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的可行性,同時(shí)也表明了所提電機(jī)控制方法具有較好的魯棒性、穩(wěn)定性以及通用性。
【關(guān)鍵詞】：異步電動(dòng)機(jī) 機(jī)端虛擬磁鏈定向 無(wú)速度傳感器 滑模狀態(tài)觀測(cè)器
【學(xué)位授予單位】：廣西大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM343;TP273
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 課題研究背景及意義9
• 1.2 異步電機(jī)控制策略研究現(xiàn)狀9-12
• 1.3 異步電機(jī)無(wú)速度傳感器研究現(xiàn)狀12-14
• 1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容與技術(shù)路線14-15
• 第二章 機(jī)端虛擬磁鏈定向控制原理及實(shí)現(xiàn)15-27
• 2.1 引言15
• 2.2 異步電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)15-20
• 2.2.1 逆變器數(shù)學(xué)模型15-16
• 2.2.2 異步電動(dòng)機(jī)數(shù)學(xué)模型16-20
• 2.3 異步電動(dòng)機(jī)機(jī)端虛擬磁鏈定向系統(tǒng)設(shè)計(jì)20-22
• 2.3.1 機(jī)端虛擬磁鏈定向原理20-21
• 2.3.2 機(jī)端虛擬磁鏈定向控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)21-22
• 2.4 仿真分析22-26
• 2.5 本章小結(jié)26-27
• 第三章 機(jī)端虛擬磁鏈定向控制系統(tǒng)的改進(jìn)與性能分析27-37
• 3.1 引言27
• 3.2 純積分環(huán)節(jié)的改進(jìn)27-30
• 3.3 轉(zhuǎn)矩內(nèi)環(huán)的引入30-31
• 3.4 仿真分析31-36
• 3.4.1 變頻濾波器仿真分析32-33
• 3.4.2 轉(zhuǎn)矩觀測(cè)器仿真分析33-34
• 3.4.3 控制系統(tǒng)性能仿真分析34-36
• 3.5 本章小結(jié)36-37
• 第四章 滑模狀態(tài)觀測(cè)器設(shè)計(jì)37-43
• 4.1 引言37
• 4.2 滑模狀態(tài)觀測(cè)器的設(shè)計(jì)37-39
• 4.3 仿真結(jié)果分析39-42
• 4.3.1 轉(zhuǎn)子磁鏈定向控制系統(tǒng)仿真分析39-41
• 4.3.2 機(jī)端虛擬磁鏈定向控制系統(tǒng)仿真分析41-42
• 4.4 本章小結(jié)42-43
• 第五章 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建與結(jié)果分析43-55
• 5.1 引言43
• 5.2 基于dSPACE的異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)構(gòu)建43-48
• 5.2.1 控制器43-44
• 5.2.2 主電路44-45
• 5.2.3 光耦隔離電路45
• 5.2.4 信號(hào)采集電路45-46
• 5.2.5 故障保護(hù)電路46-47
• 5.2.6 繼電保護(hù)電路47-48
• 5.3 基于dSPACE的機(jī)端虛擬磁鏈定向控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)實(shí)驗(yàn)分析48-53
• 5.3.1 改進(jìn)后機(jī)端虛擬磁鏈定向控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)分析48-52
• 5.3.2 無(wú)速度傳感器控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)分析52-53
• 5.4 本章小結(jié)53-55
• 結(jié)論55-56
• 參考文獻(xiàn)56-60
• 附錄60-62
• 致謝62-63
• 作者攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)成果63

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