一种转子电阻在线辨识的感应电机无速度传感器控制方法技术

本发明专利技术公开了一种转子电阻在线辨识的感应电机无速度传感器控制方法，属于电机驱动与控制技术领域，所述控制方法包括以下步骤：步骤1，根据感应电机数学模型设计观测器；步骤2，设计转子电阻在线辨识方法；步骤3，搭建感应电机无速度传感器矢量控制系统模型；步骤4，调节观测器参数和控制器参数使控制系统性能指标满足实际需求。本发明专利技术解决了感应电机转子电阻随温升增大引起的观测器参数失配问题，能够有效减小转子电阻随温升增大时的转矩脉动以及转速误差，加快系统响应速度，实现感应电机无速度传感器的高精度控制。速度传感器的高精度控制。速度传感器的高精度控制。

A speed sensorless control method of induction motor based on on-line rotor resistance identification

【技术实现步骤摘要】
一种转子电阻在线辨识的感应电机无速度传感器控制方法


[0001]本专利技术涉及电机驱动与控制领域，尤其是一种转子电阻在线辨识的感应电机无速度传感器控制方法。

技术介绍

[0002]感应电机因其结构简单，成本低等优点被广泛应用于各种工业场合。矢量控制具有电压利用率高的优势，因此越来越多的变频器采用矢量控制算法。要实现转速闭环控制，通常情况下需要安装速度传感器(如光电编码器)检测转速信息，不但增加了系统成本和复杂程度，而且转速信号在传输过程中易受电磁干扰。因此无速度传感器控制方法成为研究热点，这种方法需要根据感应电机数学模型构造观测器，通过转子电压和转子电流等容易测得的物理量计算电机转速。但是，当感应电机长时间运行时，转子电阻随温升增大，导致观测器参数和电机参数失配，造成较大的转速估计误差，因此如何减小感应电机和观测器参数失配问题成为研究热点。
[0003]现阶段减小无速度传感器控制参数失配问题的主要研究集中在给观测器配置反馈矩阵减小转子电阻随温度变化引起的转速估计误差，不能从根本上解决问题，且存在转子电阻失配时，调节速度慢，系统抖动大的问本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转子电阻在线辨识的感应电机无速度传感器控制方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1，根据感应电机数学模型设计观测器；步骤2，设计转子电阻在线辨识方法；步骤3，搭建感应电机无速度传感器矢量控制系统模型；步骤4，调节观测器参数和控制器参数使控制系统性能指标满足实际需求。2.根据权利要求1所述的一种转子电阻在线辨识的感应电机无速度传感器控制方法，其特征在于：步骤1的具体过程在于：步骤1.1，给出两相静止坐标系下感应电机动态数学模型，并根据数学模型求得状态方程；两相静止坐标系下感应电机动态数学模型如下：电压方程：磁链方程：式中，u
sα
,u
sβ
,u
rα
,u
rβ
‑
αβ系下定子和转子在对应轴上电压分量，V；i
sα
,i
sβ
,i
rα
,i
rβ
‑
αβ系下定子和转子在对应轴上电流分量，A；ψ
sα
,ψ
sβ
,ψ
rα
,ψ
rβ
‑
αβ系下定子和转子在对应轴上磁链分量，Wb；ω
r
‑
转子电角速度，rad/s；R
s
‑
定子电阻，Ω；R
r
‑
转子电阻，Ω；L
s
‑
定子电感，H；L
r
‑
转子电感，H；L
m
‑
电机互感，H；由上述数学模型得状态方程为：式中，
x＝[i
sα i
sβ ψ
rα ψ
rβ
]
T
，u＝[u
sα u
sβ 0 0]
T
，y＝[i
sα i
sβ
]
T
，步骤1.2，根据上述状态方程，构造自适应全阶观测器：式中，式(4)中，为转子电阻估计值，为转速估计值，和为定子电流估计值在两相静止坐标系下各坐标轴的分量，和为转子磁链估计值在在两相静止坐标系下各坐标轴的分量。3.根据权利要求1所述的一种转子电阻在线辨识的感应电机无速度传感器控制方法，其特征在于：步骤2的具体过程包括：步骤2.1，根据上述观测器模型，...

【专利技术属性】
技术研发人员：车海军，陶洋洋，杨景明，赵紫潼，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：