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基于MRAS无速度传感器矢量控制系统的研究

王志民  
【摘要】:异步电机无速度传感器矢量控制技术提高了交流传动系统的可靠性,降低了系统的实现成本。准确辨识电机转速是实现无速度传感器矢量控制的关键。利用模型参考自适应方法(MRAS)进行转速估计的方法是一种高性能、中等复杂度的转速辨识方法,是公认最有前途的转速估计方法。本文对基于MRAS的无速度传感器矢量控制系统进行了研究。 以异步电机为控制对象,深入研究无速度传感器的矢量控制系统、MRAS的数学模型。论文重点研究了转子磁链MRAS、反电动势MRAS和瞬时无功功率MRAS三种速度估计模型,分析了各种模型的理论基础,从理论上证明了采用瞬时无功功率MRAS转速辨识的速度估计性能最佳。 在理论分析的基础上,利用MATLAB/SIMULINK工具,建立了相应的系统仿真模型,获得了仿真结果。对比结果,可以发现采用瞬时无功功率的MRAS法方法的速度估计性能最好,与理论分析一致。 在基于双DSP(TMS320LF2407和TMS320VC33)的实验平台上,进行了实验研究,完成了开环V/F和有速度传感器转子磁场定向矢量控制实验。对采用瞬时无功功率MRAS的转速辨识算法的无速度传感器矢量控制进行了初步实验,验证了该辨识算法的正确性。


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