基于定子磁链观测器异步电机控制系统中优化研究

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1、第4期组合机床与自动化加工技术NO．42012年4月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueApr．2012文章编号：1001—2265(2012)O4—0053—04基于定子磁链观测器的异步电机控制系统中的优化研究米叶汉民，余鑫晨，唐婵娟，朱伟(桂林理工大学机械与控制工程学院，广西桂林541004)摘要：定子磁链观测是实现高能电机控制系统中非常重要的环节，目前主要采用U．i模型来计算磁链，在低速时受定子电阻压降的影响磁链的观测精度不高，严重时会导致控

2、制系统失灵，论文阐述一种优化后的定子磁链观测器在异步电机控制系统中的应用，以异步电机作为出发点，以直接转矩技术为核心，使整个控制系统结构更为简单，转矩响应更为迅速，控制性能更优。并在MATLAB7．6／Simulink环境下实现控制系统的仿真，仿真结果表明此方案对定子磁链的观测效果优于传统的观测方法。关键词：定子磁链观测器；异步电动机；直接转矩控制；matlab／sirnulink中图分类号：TH122；TP183文献标识码：AOptimizationResearchonStatorFluxEstimatorW

3、hichBasedinPermanentAsynchrOn0usMotorControlSystemYEHan—rain，YUXin—chen，TANGChan—juan，ZHUWei(CollegeofMechanicalandControlEngineering，GuilinUniversityofTechnology，GuilinGuangxi541004，China)Abstract：Thestatorfluxobserverisaveryimportantparttoachievethehighper

4、formancemotorcontrolsystem．Atpresent．it’ScommontousetheU—imodeltocalculatetheflux．Atlowspeedthestatorresist—ancevoltagedrophasaffectedthestatorfluxobservationprecision．Seriousitwillleadtocontrolsystemfailure．Thispaperdescribesanoptimizedstatorfluxestimatorwh

5、ichusesintheasynchronousmotorcontrolsystem．Accordingtotheasynchronousmotorandusingtorquecontroltechnologyasthecore，forthattheasynchronousmotorcontrolsystemissimpler，thetorqueresponseisfaster，thecontrolfunc—tionisbetter．Thiscontrolsimulationsystemisrealizedby

6、meansofsoftwareenvironmentofMatlab7．6，theexperimentalresultsshowedthatthisschemegivedanobviouslyadvantageovertheclassicalmethodsinstatorflHXestination．Keywords：statorfluxestimator；asynchronousmotor；directtorquecontrol；matlab／simulinkO引言的是纯积分算法，当电机低速运行时，定子电阻误

7、差，直流偏移以及初始值等带来的误差都将导致积在直接转矩控制系统中，定子磁链的准确获取分环节恶化。这些因素都影响着定子磁链估计的准是实现直接转矩控制系统高性能的转矩动态响应的确性。关键因素之一。目前应用最广泛的磁链观测方法是针对u—i模型的缺点，为此提出一种改进后的定电压模型u—i法，该方法的优点在于结构简单，只需子磁链观测模块，对以上问题进行改善，从而提高异确定好定子电阻就能完成计算，不足之处在于采用步电机的性能和转矩效果。和传统的纯积分算法相收稿日期：2011—09—23；修回日期：2011—11—07}基金

8、项目：广西研究生教育创新计划资助项目(2010105960811M31)作者简介：叶汉民(1965～)，男，湖北蕲春人，桂林理工大学教授，研究方向为自动控制系统，(E—mail)yehanmin@163．coin；通讯作者：余鑫晨(1986一)，男，湖北黄梅人，桂林理工大学硕士研究生，研究方向为自动控制系统，(E—mail)y175921426@126．com。·54·组合机床与自动化