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根据MRAS的永磁同步电机矢量操控体系仿真研讨

发布时间:2022-11-21 08:45:42 来源:乐鱼体育下载 作者:乐鱼体育在线直播

产品介绍

  自适应法与转速直接计算法结合了起来,规划了适宜的自适应操控率,提高了转速估量的精确度,在此根底上,运用Matlab/Simulink构建MRAS矢量操控体系仿真模型,仿真成果表明,转速估量精度较高,体系具有必定的鲁棒性。

  关键词:永磁同步电机;模型参阅自适应;无速度传感器;Matlab/Simulink

  在高功能的沟通电机变频调速体系中,不管是选用矢量操控仍是直接转矩操控,转速的观测和闭环操控环节是必不可少的。一般,选用光电码盘等速度传感器进行转速检测,并反应转速信号。可是,速度传感器的装置给体系带来一些缺点:

  因而,越来越多的学者将目光投向了无速度传感器操控体系的研讨。如今已经有许多办法可以对电机转速进行估量,首要有:根据电动机数学模型计算出转速;运用感应电动势和磁链计算速度;运用模型参阅自适应原理来辨识速度;向电机注入高频信号,运用电机的结构特征检测出转速等。模型参阅自适应法(MRAS)便是其间运用频率较高的一种办法。本文首要简略剖析了根据模型参阅自适应法估量转速的原理,并以此根底在Matlab/Simulink中对转速估量进行建模,终究搭建出根据MRAS的无速度传感器矢量操控体系,并对其进行仿线 模型参阅自适应法的原理

  MRAS中心是模型参阅自适应辨识,首要思维是将含有待估量参数的方程作为可调模型,将不含不知道参数的方程作为参阅模型,并且两个模型具有相同物理含义的输出量。两个模型一起作业,运用输出量之间的差值构成适宜的自适应率,调理可调模型的参数,以到达操控目标输出盯梢参阅模型的意图。

  电机自身作为参阅模型,一起选用并联型结构进行转速辨识。为便于对体系的稳定性进行剖析,应使转速wr存在于体系的状况矩阵中,对以上两式中操控量与状况量进行改变得:

  3 仿线 转速估量仿线为估量转速和电机丈量模块输出的实践转速间的比较。设定总的仿线 r/min。

  图(a)中波形中有小幅动摇的是估量转速,图(b)波形比较滑润的是输出的实践转速,整体来看差异很小。

  3. 2 体系仿线总仿真模型,通过仿真可得到根据模型参阅自适应的速度估量矢量操控体系功能。其仿真成果图如下所示。

  图5为电机转速波形,虚线部分为估量转速,实线部分为丈量转速,由图可以看出估量转速紧紧跟随着丈量转速,因为带负载运转,电机稳守时转速略有下降,负载下降后,转速终究稳定在500 r/min。

  图6为电机三相电流仿真波形,体系加负载发动运转,越通过0.2 s电流波形稳定在50 A,在0.6 s负载降为0时,通过0.08 s左右的反应时间,电流稳定在30 A。

  由上述仿真成果可得,根据MRAS的转速估量根本可以估量出电机转速,矢量操控体系彻底省掉了速度检测环节,消除了速度传感器的装置带来的差错,简化了体系的构成,并且成果显现矢量操控体系具有必定的稳定性和可靠性,因而根据MRAS的速度估量将具有很好的研讨价值。