基于MRAS速度估计感应电机滑模控制_

基于MRAS速度估计感应电机滑模控制
   摘要:采用模型参考自适应系统估计电机转速，提出感应电机无传感器滑模( SM)定子电流解祸控制方法.基于问接磁场定向控制，利用SM控制方法，设计了SM速度控制器，实现了磁通和转矩的完全线性动态解祸控制.针对电机速度估计精度受定子阻抗变化影响的不足，设计了定子阻抗自适应算法，以达到快速适应对象参数和状态变化的目的.仿真结果表明，当控制对象参数变化后，系统仍运行平德，具有良好的动、静态性能.
   1 引言
   感应电机是参数时变的复杂非线性系统，间接磁场定向控制(IFOC)在交流驱动控制系统中的大量研究和应用，为高精度伺服系统的非线性控制算法设计提供了便捷的途径[m.传统IFOC采用PI控制器作为速度调节器[[2]，这种方法的主要缺陷是对电机参数变化和外部的不确定性扰动灵敏度较高，鲁棒性不强，且PI参数难以整定，不少学者将滑模控制技术引人交流伺服系统以弥补这种不足[3]，滑模技术是有效的非线性控制技术之一川.针对感应电机这个非线性控制对象，即使在参数变化或不确定性扰动发生后，系统仍具有较强的鲁棒性[5]
   另外，交流伺服系统的无传感器控制也有了大量的研究和应用，采用无传感器控制技术具有诸多优点，如:可以加强系统的可靠性，减小电机转轴，节省维护方面的费用等.
   本文基于传统IFOC，利用模型参考自适应系统(MRAS)估计转速闹，针对估计精度受定子阻抗变化影响的不足，设计了定子阻抗自适应辨识算法，从而将估计器对定子阻抗参数的依赖性降到最低点.采用滑模控制方法，设计了速度控制器，实现了磁通和转矩的完全线性动态解藕控制.仿真结果表明，当电机定子阻抗、机械参数发生变化和负载突变时，系统仍运行平稳，动、静态性能良好.
   2 感应电机滑模解祸控制
   2. 1 感应电机建模和矢f控制
   感应电机在转同步旋转d-q坐标系中的数学模型可描述为

5 结语
本文采用MRAS估计电机转速，利用滑模控制方法设计速度控制器，成功实现了感应电机的控制.由于MRAS采用了定子阻抗自适应算法，速度估计精度大大提高.仿真结果表明了该方法的有效性.

文章来自：滑模机械网

文章作者：信息一部

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