基于滑模變結(jié)構(gòu)異步電動(dòng)機(jī)無速度傳感器矢量控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、三相異步電動(dòng)機(jī)無速度傳感器矢量控制系統(tǒng)是目前交流傳動(dòng)控制理論和應(yīng)用研究的熱點(diǎn)問題。
　　本論文主要研究內(nèi)容有：
　?。?）改進(jìn)SVPWM算法控制三電平NPC逆變器中點(diǎn)電壓平衡；
　?。?）三相異步電動(dòng)機(jī)基于轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向矢量控制的數(shù)學(xué)公式推導(dǎo)和建模；
　?。?）對(duì)轉(zhuǎn)速估計(jì)的幾種方法進(jìn)行分析比較，重點(diǎn)對(duì)模型參考自適應(yīng)（MRAS）法和滑模觀測(cè)器法進(jìn)行探討。
　　本文首先對(duì)三電平NPC逆變器工作原理進(jìn)行介紹，著重對(duì)

2、SVPWM算法產(chǎn)生中點(diǎn)電壓偏移進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上，采用虛擬型SVPWM算法，從而在根源上解決中點(diǎn)電壓偏移問題，為三相異步電動(dòng)機(jī)提供優(yōu)質(zhì)三相電源。
　　其次，本文以異步電機(jī)轉(zhuǎn)子磁鏈定向矢量控制數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)，通過對(duì)磁鏈調(diào)節(jié)器建模、轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器建模和轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器建模，從而搭建起整個(gè)異步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)模型。為了擺脫速度傳感器束縛，在已建立異步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，通過采樣定子電壓和電流數(shù)據(jù)，估算出轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。論文介紹了兩種簡單轉(zhuǎn)速計(jì)算

3、法的數(shù)學(xué)模型，即轉(zhuǎn)差率計(jì)算法和狀態(tài)方程的直接綜合法的數(shù)學(xué)模型，其純積分飽和對(duì)參數(shù)依賴的問題，會(huì)嚴(yán)重影響系統(tǒng)穩(wěn)定。針對(duì)這個(gè)問題，本文重點(diǎn)介紹了模型參考自適應(yīng)法，然后采用Popov超穩(wěn)定性理論證明模型參考自適應(yīng)算法的可行性，詳細(xì)推導(dǎo)了自適應(yīng)算法轉(zhuǎn)速辨識(shí)的傳遞函數(shù)，再根據(jù)該傳遞函數(shù)設(shè)計(jì)自適算法PI調(diào)節(jié)器。最后，針對(duì)電機(jī)運(yùn)行時(shí)參數(shù)變化引起系統(tǒng)不穩(wěn)定等干擾問題，本論文采用滑模觀測(cè)器代替自適應(yīng)算法PI控制器。
　　最后，在Matlab/Sim