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在實(shí)際應(yīng)用中,安裝速度傳感器會(huì)增加系統(tǒng)成本,增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性,降低系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,此外,速度傳感器不實(shí)用于潮濕、粉塵等惡劣的環(huán)境下。因此,無(wú)速度傳感器的研究便成了交流傳動(dòng)系統(tǒng)中的一個(gè)重要的研究方向,且取得了一定的成果。對(duì)轉(zhuǎn)子速度估計(jì)的方法有很多,常用的有卡爾曼濾波器位置估計(jì)法、模型參考自適應(yīng)法、磁鏈位置估計(jì)法、狀態(tài)觀測(cè)器位置估計(jì)法和檢測(cè)電機(jī)相電感變化法等。有的學(xué)者從模型參考自適應(yīng)理論出發(fā),利用轉(zhuǎn)子磁鏈方程構(gòu)造了無(wú)速度傳感器直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng),只要選擇適當(dāng)?shù)膮?shù)自適應(yīng)律,速度辨識(shí)器就可以比較準(zhǔn)確地辨識(shí)出電機(jī)速度。
(2)定子電阻變化的影響
直接轉(zhuǎn)矩zui核心的問(wèn)題之一是定子磁鏈觀測(cè),而定子磁鏈的觀測(cè)要用到定子電阻。采用簡(jiǎn)單的u-i 磁鏈模型,在中高速區(qū),定子電阻的變化可以忽略不考慮,應(yīng)用磁鏈的u-i 磁鏈模型可以獲得令人滿意的效果;
但在低速時(shí)定子電阻的變化將影響磁通發(fā)生畸變,使系統(tǒng)性能變差。因此,如果能夠?qū)Χㄗ与娮柽M(jìn)行在線辨識(shí),就可以從根本上消除定子電阻變化帶來(lái)的影響。目前,常用的方法有參考模型自適應(yīng)法、卡爾曼濾波法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及模糊理論構(gòu)造在線觀測(cè)器的方法對(duì)定子電阻進(jìn)行補(bǔ)償,研究結(jié)果表明,在線辨識(shí)是一個(gè)有效的方法。
(3)磁鏈和轉(zhuǎn)矩滯環(huán)的改進(jìn)
傳統(tǒng)的直接轉(zhuǎn)矩控制一般對(duì)轉(zhuǎn)矩和磁鏈采用單滯環(huán)控制,根據(jù)滯環(huán)輸出的結(jié)果來(lái)確定電壓矢量。因?yàn)椴煌碾妷菏噶繉?duì)轉(zhuǎn)矩和定子磁鏈的調(diào)節(jié)作用不相同,所以只有根據(jù)當(dāng)前轉(zhuǎn)矩和磁鏈的實(shí)時(shí)值來(lái)合理的選擇
電壓矢量,才能有可能使轉(zhuǎn)矩和磁鏈的調(diào)節(jié)過(guò)程達(dá)到比較理想的狀態(tài)。顯然,轉(zhuǎn)矩和磁鏈的偏差區(qū)分的越細(xì),電壓矢量的選擇就越,控制性能也就越好。
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