異步電機(jī)速度估計(jì)-混合模型磁鏈觀測(cè)器法

導(dǎo)讀：本期文章主要介紹異步電機(jī)速度估計(jì)的方法-混合模型磁鏈觀測(cè)器法。對(duì)該方法的原理進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹和進(jìn)行仿真驗(yàn)證。

一、引言

異步電機(jī)矢量控制是實(shí)現(xiàn)高性能調(diào)速的基礎(chǔ)，利用傳感器可獲取電機(jī)轉(zhuǎn)速和磁鏈角度位置信息，但傳感器一般成本較高，且測(cè)量精度受環(huán)境影響，數(shù)值可靠性不高，因此IM 無(wú)位置傳感器技術(shù)成為研究熱點(diǎn)，此技術(shù)的算法核心是速度估算和磁鏈觀測(cè)。一般操作流程是，在調(diào)試良好的IM 雙閉環(huán)基礎(chǔ)上，加入無(wú)速度控制算法進(jìn)行開(kāi)環(huán)仿真，驗(yàn)證算法合格性，速度估算和磁鏈觀測(cè)正常后進(jìn)行閉環(huán)控制，最后調(diào)試系統(tǒng)參數(shù)完成閉環(huán)仿真。

二、原理介紹

分別采用電壓模型和電流模型的異步電機(jī)直接磁場(chǎng)定向控制在低速和高速時(shí)估計(jì)的轉(zhuǎn)子磁鏈精度不高．在這基礎(chǔ)上研究電壓電流混合模型的閉環(huán)轉(zhuǎn)子磁鏈觀測(cè)器，使其在低速時(shí)采用電流模型，在高速時(shí)采用電壓模型，兩者能平滑過(guò)渡．根據(jù)磁鏈觀測(cè)器結(jié)構(gòu)，采用開(kāi)環(huán)轉(zhuǎn)速估計(jì)器，并做相應(yīng)的抗噪聲處理，使它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能滿足動(dòng)態(tài)和穩(wěn)態(tài)要求．

圖1 混合模型磁鏈觀測(cè)器控制框圖

三、模型搭建及仿真分析

圖2速度估計(jì)模塊（混合模型磁鏈觀測(cè)器法）

圖3速度估計(jì)跟蹤波形變化情況

從圖3可以發(fā)現(xiàn)，速度估計(jì)的波形在突加載和速度變化的時(shí)候都能很好的跟蹤上給定值，證明該估計(jì)方法的可行性和有效性。

審核編輯：湯梓紅