无速度传感器交流感应电机的直接转矩变结构控制

0 下载量 18 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 248KB PDF 举报
"直接转矩变结构控制的无速度传感器交流感应电机系统" 本文是一篇研究论文,探讨了无速度传感器的交流感应电动机调速系统的新型控制策略——直接转矩变结构控制。直接转矩控制(DTC)是一种高效的电机控制技术,它通过直接控制电机的电磁转矩和磁链来实现快速的动态响应,而无需速度反馈。在此基础上,结合变结构控制(Variable Structure Control,VSC),可以进一步增强系统的鲁棒性和精度。 在传统的直接转矩控制中,需要速度传感器来提供准确的速度信息,但这种依赖会增加系统的复杂性和成本,并可能降低系统的可靠性。因此,研究者提出了将线性滑模控制应用于转矩和磁链调节,以实现无速度传感器的控制。线性滑模控制是一种切换控制系统,能够保证系统在不同工作条件下保持稳定,即使在存在不确定性和扰动的情况下也能实现良好的控制效果。 论文中,设计了两个观测器,分别在定子和旋转磁链坐标系下对定子和转子磁链进行估计。观测器的设计是无速度传感器控制的关键,因为它们能够提供磁链的信息,而不需要实际的速度测量。通过在线辨识定子电阻,可以提高观测的精度,从而增强整个系统的性能。 在没有速度传感器的情况下,该方法的磁链估计过程不依赖于转子速度分量,这使得系统具备了良好的鲁棒性,能应对各种工况变化。理论分析和仿真实验的结果表明,这种结合了直接转矩控制和变结构控制的策略具有高控制精度、强鲁棒性以及快速动态响应的特性。 关键词涉及到的领域包括交流感应电机(Induction Motor)、无速度传感器控制(Sensorless Control)、滑模观测器(Sliding Mode Observer)、直接转矩控制(Direct Torque Control)以及变结构控制(Variable Structure Control)。这些关键词反映了论文的主要研究内容和技术手段。 这篇论文的研究成果对于提升无速度传感器交流感应电机的控制性能具有重要意义,尤其在那些对速度测量有严格要求但又无法使用速度传感器的应用场合,如航空航天、电动汽车和工业自动化等领域。通过这种控制策略,可以实现更高效、更可靠的电机驱动系统。