异步电机无速度传感器矢量控制系统的研究方法及方法

本文重点研究无速度传感器矢量控制系统，重点讲解异步电机无速度传感器矢量控制系统的实现。 它还给出了一些用于实验模拟的控制系统框图。 接下来给出无速度传感器矢量控制方法的一些速度估计方法。 方法介绍（本期首先关注动态速度估计器）。

1.动态速度估计器简介

基于电机动态方程推导了动态速度估计器。 滑差或速度关系的表达式是从电机的电磁关系和定义速度的数学方程获得的。 推导方法具体可以从以下三个方面推导。 开始使用：

(1)从转子磁场定向控制入手，求解电机的角速度；

(2)利用定子磁场定向控制方程求解角速度；

(3) 电机方程直接推导角速度；

本文介绍一种常用的异步电机动态速度估算器方案，即磁链闭环估算和速度开环计算。

2 动态速度估计器的仿真构建

图1 异步电机无速度传感器矢量控制系统仿真

图2 预估速度和参考速度跟踪（空载启动）

一秒前，电机空载，一秒后，电机带载10N.m。 从图2可以看出，本文介绍的速度估计方法在0秒启动时具有较大的速度估计值（负载越大，该值越大）。 当稍后添加负载时，速度估计的误差会变大。

3.动态速度估计器缺点总结

第一部分介绍的三种角速度估计方法非常直观，速度计算理论上没有延迟。 但这种动态速度估计的缺点也非常突出。 其缺点具体体现在该方法的计算中包含了磁通量的计算，因此电机磁通量的观测与控制直接影响电机转子转速估算的准确性。 其次，从其计算方程可以看出，方程中包含了大量的电机参数。 但由于交流异步电机是一个非线性系统，其电机参数会随着电机使用时间、温度、湿度、电源频率等因素的影响而发生变化。 种类。 为了解决电机参数变化的影响，往往需要在电机控制系统中增加参数辨识环节。 但额外的参数识别环节会让系统过于复杂，识别过程的延迟会非常严重。 但如果不加标识、链接，计算精度就会受到影响。 第三，动态速度估计器从电机方程出发求解角速度，但电机的非线性会导致电机速度随时发生变化。 由于动态估计器估计电机转速的方法缺乏误差修正环节，难以保证系统的稳定性。 抗干扰性能差，导致系统运行不稳定。 总之，如何有效识别电机参数并利用误差修正环节提高系统速度估计的抗干扰能力是动态速度估计方法进一步研究的方向。