采用电压闭环实现异步电机转子磁场准确定向的控制方法

摘要

采用电压闭环实现异步电机转子磁场准确定向的控制方法，属于异步电机调速技术领域，其特征在与：它通过电压闭环直接调节观测的转子磁场与实际转子磁场之间的夹角，即通过校正同步坐标d轴位置角，使其定向于转子磁场方向上。它是用DSP来实现的。本发明解决了由于电机参数不准等原因导致的转子磁场定向不准的问题，克服了矢量控制严重依懒电机参数这一主要缺点，大大提高了矢量控制系统对电机参数的鲁棒性，为异步电机矢量控制系统的解耦控制找到了有效的解决途经。

主权项

1.采用电压闭环实现异步电机转子磁场准确定向的控制方法，其特征于，它是在DSP内实现的，依次含有以下步骤：第1步：基于异步电机电流模型和电压模型的转子磁链观测，它是根据输入的定子三相电压ua，b，c、定子三相电流ia，b，c和实测转速n计算出转子磁链观测值ΨR和转子磁链空间位置角的观测值θ，同时，转速——定子激磁电流变换器把转速n变换为定子激磁电流id*，转速——电压变换器把转速n变换为电压u*；第2步：第一坐标变换器输出的定子三相反馈值ua，b，c即u与第1步得到的作为电压闭环给定瞬时值的u*经负反馈比较器又经PI调节器得到观测的转子磁链空间位置角θ与实际的转子磁链空间位置角之差Δθ；第3步：第2步得到的Δθ和第一步得到的θ相减后得到实际转子磁链空间位置角的估算值θ-Δθ：第4步：定子三相电流ia，b，c和第三步得到的θ-Δθ角经第二坐标变换器后得到同步坐标系下的定子励磁电流id和定子转矩电流iq；第5步：第4步得到的同步坐标系下的定子励磁电流id和第1步得到的定子激磁电流id*相减后再给PI调节器得到定子d轴电压的给定值ud*；第4步得到的定子转矩电流iq和在DSP内事先设定的iq*相减后再给PI调节器得到定子q轴电压的给定值uq*；第6步：上述第一坐标变换器把输入的同步坐标系下的ud*、uq*和θ-Δθ变换为补偿后的定子三相电压ua，b，c即u；第7步：重复步骤2～6，进行第二次运算，一直到反馈电压u等于给定电压u*为止。