[01338235]异步电动机SVM-DTCS控制策略研究

本课题主要研究异步电动机的SVM-DTCS控制策略。为了进一步提高控制系统的动态性能,新的控制略和控制手段目前已成为交流传动界的研究热点。本课题主要围绕转矩脉动、磁链观测模型、速度辨识方法三个方面展开工作,研究减少转矩脉动、提高磁链观测精度、速度辨识的控制策略,实现无速度传感器异步电动机直接转矩控制系统。 为了提高定子磁链观测精度,利用全阶状态观测器取代传统积分器,全阶状态观测器的观测精度取决于观测器极点的配置合适程度,极点的配置不但要保证低速时观测器的收敛速度,而且要保证高速时观测器在数字系统中的稳定性,同时使观测器增益矩阵参数不受转速的影响,本课题提出一种新的配置方法即单自由度极点配置方法,该方法能够方便快捷有效地配置合适的观测器极点以满足以上要求。 为了降低转矩脉动以提高系统低速性能,利用空间矢量模式（SVM）取代传统磁链和转矩滞环比较器控制方法,空间矢量调制模式（SVM）可以使逆变器在每一个控制周期内能够生成任意幅值和任意方向的电压矢量,因此不仅能够确定控制量的变化趋势,而且能够调节其变化的大小,从而大大减小磁链幅值和转矩脉动,改善低速性能。 为了简化系统、提高系统可靠性和鲁棒性、减少系统成本和维护要求,依据李亚普诺夫理论推导出自适应速度观测器取代速度传感器,从而使系统的环境适应性得到提高。 该研究对直接转矩控制系统的发展以及交流调速的发展都具有较强的理论意义和应用价值。