流分量之间产生误差,可以利用这些误差去估计速
度,并实现转矩的无差控制。
基于转矩电流误差估算速度
62基于模型参考自适应方法MARS的速度估算
MARS方法使用两个模型,其一为不含待观测变量如电动机转速的参
考模型,另一个是含有待观测变量的可调模型。两个变量均输出同一个变量,
利用两个模型输出变量的差值对可调模型中的待观测变量进行调节,通过设
计出合适的调节规则,那么就可以在足够短的时间内观测出未知变量。该方
法受电机参数影响小、具有较好的鲁棒性,实用性强。此处是利用转子磁链的电压方程和电流方程分别计算转子磁链,由于电
压电流模型不含角速度w项,而转差频率包含角速度w项,故用电压电流模型的输出作为转子磁链的期望值,转差频率的输出作为转子磁链的推算
值,计算电动机转速
wr,其关系为wr
Kp
Kis
r
r
r
r
。
其中
r、
r
是按转差频率计算的转子磁链,
r、
r
是按电压电流方程
计算的转子磁链
基于模型参考自适应方法MARS的速度估算器第12页
f63基于空间位置角s的速度估算方法
在电动机定子侧装设电压传感器和电流传感器,检测三相电压和三相电流。根据3S2S变换求出静止轴系中的两相电压和两相电流,继而推算出定子磁链,估计电机实际转速。在定子两相静止轴系中磁链为
s_us_Rsis_dt
s_us_Rsis_dt
其模型为phisobserve,内部结构如图
phisobserve模型内部结构磁链的幅值及、相位角及同步角频率为
s
2s_
2s_
s
ta
1s_s_
ws
dsdt
wr
LmTr
is_qr
7感应电机矢量控制系统的Simuli
k仿真
图是构造的“无速度传感器感应电机矢量控制变频调速系统”的仿真模第13页
f型,其中各部分的建模与参数设置已在上文中做了介绍。无速度传感器感应电机矢量控制仿真原理图
仿真时异步电动机的参数设置如图所示
第14页
fPI整定时,先内环再外环;首先把积分环节切除,去将比例增益Kp由小到大变化,取波形超调的临界值Kp,在再加入积分环节Ki,消除余差;最后再稍作调整即可。其内部结构和参数设置如下
参数设置
PI调节器内部结构
积分限幅
输出限幅
Kp
Ki
下限上限下限上限
ASR
38
08
80
80
75
75
APhir
18
100
15
15
13
13
ATR
45
12
60
60
60
60
wmcalculatio
4500
198
注:为防积分饱和,位置式PI需要积分限幅和输出限幅,而增量式PI只需
输出限幅即可。
转速
1500rmi
,空载起动至06s时增至60Nm,环宽03到1时的波形
转速
1450rmi
,空载起动至06s
时的波形
第15页
时增至
60Nm,r