异步电机参数辨识

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1、文章编号:1009－2552(2013)06－0104－03中图分类号:TM343．2文献标识码:A异步电机参数辨识李敏，肖兵(华南理工大学自动化科学与工程学院，广州510640)摘要:对于异步电机控制系统，参数辨识的准确性和简易性是非常关键的一个环节。在传统异步电机试验原理的基础上，利用电机控制系统本身的资源，进行直流、单相交流、三相空载试验，然后根据变频器所检测到的电流、电压，经过傅里叶变换来实现对电机参数辨识。最后，根据辨识的参数，利用Matlab/Simulink进行了参数辨识与无速度传感器矢量控制系统的仿真，实验结果表明具有良好的动静态特性。关键词:异步电机;参数辨识;无

2、速度传感器;矢量控制;Matlab/Simulink仿真IdentificationofasynchronousmotorparameterLIMin，XIAOBing(CollegeofAutomationScienceandEngineering，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510640，China)Abstract:Forinductionmotorcontrolsystem，theaccuracyandsimplicityoftheparameteridentificationarecritical．Thispaper

3、isbasedontheexperimentprincipleoftraditionalinductionmotor，useofmotorcontrolsystemitselfresources，todoDC，singlephaseAC，three-phasenoloadtest，andthen，detectthecurrent，voltagebytheinverter，doFouriertransformtoachieveidentificationofmotorparameters．Atlast，basedontheseparameters，byusingMatlab/Simu

4、linksoftware，doparameteridentificationandspeedsensorlessvectorcontrolsystemsimulation，andtheexperimentalresultsshowthathaveagooddynamicandstaticcharacteristic．Keywords:asynchronousmotor;parameteridentification;speedsensorless;vectorcontrol;Matlab/Simulinksimulation0引言1异步电机参数辨识方案现如今，诸多异步电机控制策略中

5、，应用最多的利用变频器本身资源来进行参数辨识实验，异是矢量控制和直接转矩控制(DTC)。但这两种控步电机变频调速主电路如图1所示。制，在很大程度上依赖于异步电机本身参数。如果电机的一些参数出现失谐，特别是励磁时间常数以［1］及互感，会大大降低异步电机驱动的性能。而异步电机铭牌上不会给出相应的电机参数。因此，对异步电机参数的辨识是一个不容忽视的重点。异步电机的参数辨识分为离线辨识和在线辨识，在线辨识或多或少需要一些额外的设备，且实时［2－3］性无法保证。图1异步电机控制主电路本文研究的方法是一种离线辨识方法，该方法可以利用变频器本身的资源来对电机参数进行辨收稿日期:2012－12－1

6、7作者简介:李敏(1987－)，男，硕士，研究方向为异步电机无速度矢识，只需对异步电机施加一定形式的电压激励，再根量控制以及矩阵整流器。据异步电机的数学模型计算出各参数。—104—参数辨识需要进行如下实验:直流试验、单相试三相电压、电流仍然满足:［4］验和空载试验。其中直流试验辨识定子电阻Ｒs、Ib=Ic=－0．5*Ia(10)单相试验辨识定子漏感Lσs、转子漏感Lσr和转子电Ub=Uc=－0．5*Ua(11)阻Ｒr，而空载试验则可以获得互感Lm。在SVPWM控制算法中，Uα输入单相正弦电1．1定子电阻辨识压，且Uβ=0，保证B、C两相桥臂控制信号相同。当对异步电机施加直流电时，异

7、步电机的电感相电流稳定后，得到异步电机A相电流以及A、B线电当于短路，此时逆变器的三相负载相当于三个电阻。压，进行离散傅里叶变换，可以得到相应的基波有效需要注意的是，异步电机定子电阻阻值通常比较小，值以及功率因素cosθ。根据公式(8)－(9)就可以所以不能加太大的电压。推算出转子电阻Ｒr和定子、转子漏感Lσs、Lσr。根据等效电路，定子电阻为:1．3互感辨识Ｒs=Uab/1．5*Ia(1)互感辨识是通过空载实验来获取的，通过V/F三相电流、三相电压有如下关系:控制，