感应电机模糊自适应全阶磁链观测器仿真研究

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1、ELECTRICDRIVE2016Vol.46No.8电气传动2016年第46卷第8期感应电机模糊自适应全阶磁链观测器的仿真研究112蒋林，吴俊，杨欣荣（1.西南石油大学电气信息学院，四川成都610500；2.西南石油大学机电工程学院，四川成都610500）摘要：针对感应电机的全阶磁链观测器存在低速不稳定问题，提出一种模糊自适应全阶磁链观测器。通过设计观测器的反馈增益矩阵，使得系统不稳定区域最小化，并采用模糊转速自适应律来替代PI型转速自适应律，提高转速辨识精度。将模糊自适应全阶磁链观测器应用到转子磁场定向矢量控制系统，

2、仿真和实验结果表明该系统在各种工况下都能稳定运行，具有较好的自适应性和鲁棒性。关键词：感应电机；全阶磁链观测器；稳定性分析；模糊自适应；矢量控制中图分类号：TM346文献标识码：ASimulationStudyontheFuzzyAdaptiveFull-orderFluxObserverforInductionMotorJIANGLin1，WUJun1，YANGXinrong2（1.ElectricalInformationInstitute，SouthwestPetroleumUniversity，Chengdu61

3、0500，Sichuan，China；2.MechanicalandElectricalEngineeringInstitute，SouthwestPetroleumUniversity，Chengdu610500，Sichuan，China）Abstract:Forthelow-speedinstabilityproblemofspeedadaptivefullorderfluxobserverforinductionmotor，afuzzyadaptivefull-orderfluxobserverwaspresen

4、ted，andthefeedbackgainmatrixoftheobserverwasgiventominimizetheunstableareaofthesystem.AfuzzyspeedadaptivelawdesignmethodwasproposedtoreplacethePIspeedadaptivelawandtoimprovetheaccuracyofthespeedidentification.Thefuzzyadaptivefull-orderfluxobserverwasappliedtother

5、otorfieldorientedvectorcontrolsystem.Thesimulationandexperimentalresultsshowthatthesystemcanrunstablyundervariousoperatingconditions,andhasgoodadaptabilityandrobustness.Keywords:inductionmotor；full-orderfluxobserver；stabilityanalysis；fuzzyadaptive；vectorcontrol在交

6、流调速系统中，无速度传感器的矢量控统零点的一维问题来分析了系统的稳定性。文［1］制是一个研究热点，其关键技术是如何准确地献［5］通过修正转速自适应律来改善系统低速性获取转速和磁链。目前，常用的转速和磁链估计能。文献［8］基于状态误差方程来选择反馈增益方法有全阶磁链观测器，而全阶磁链观测器的转系数，减小了增益系数选择的盲目性。总之，以［2-3］速辨识系统存在低速不稳定现象。为此，国内上稳定分析过程比较繁复，增益矩阵表达式太复外学者做了大量的研究，主要集中在观测器增益杂，不利于工程实现，而且没有考虑参数变化对［2-4，8］［

7、5-6］矩阵的设计和转速自适应律的设计。文转速辨识的影响。献［2-3］通过合理设计反馈增益矩阵改善了低速为此，本文基于观测转子磁链定向推导了转运行性能，但是没有考虑到参数变化对系统性能速辨识系统的传递函数，并利用劳斯判据得到了影响。文献［4］将系统极点的多维问题转化为系稳定运行条件，然后通过合理设计反馈增益矩基金项目：国家自然科学基金（51204139）;四川省教育厅自然科学基金（13ZB0199）作者简介：蒋林（1974-），男，博士，副教授，Email：jlin57@163.com31电气传动2016年第46卷第8期

8、蒋林，等：感应电机模糊自适应全阶磁链观测器的仿真研究T阵，使得不稳定区域最小。另外，电机在运行过程其中e=[eieΨ]ei=is-îsr中参数值会受温度而发生改变，影响转速辨识的精［9］eΨr=Ψr-Ψ̂reω=ωr-ω̂r度。因此，本文采用模糊自适应律来替代PI型转Ψ̂r=Ψ̂rd+jΨ̂rq速自适应律，降低对电