基于滑模观测器和准观测器的感应电机转速辨识方法研究

感应电机具有结构简单、可靠耐用、成本低廉等特点,在电动汽车领域得到了广泛的应用。为了使汽车稳定运行,大多数电动汽车都需要加装旋转变压器(旋变)。然而旋变容易受温度和电磁干扰影响,同时增加了感应电机变流驱动硬件系统的成本和复杂度。因此,通过运用易于采集的电机绕组定子电流、定子电压等信息,作为反馈信号,通过相关算法实现感应电机的无速度传感器技术,成为了驱动系统重要的研究热点。为此,介绍一种感应电机的转速辨识方法,该方法整体结构简单,省去对电机磁链的观测。首先,在静止坐标系下,通过感应电机Γ型等效电路,得到以激磁电流为变量的状态方程。然后,设计激磁电流滑模观测器,当满足收敛条件时,观测器的滑模等效控制量中含有电机转速信息。接着利用滑模等效控制量构建准观测器,通过李雅普诺夫稳定性理论得到转速的自适应律,从而得到感应电机转速的观测值。最后,在Matlab/Simulink仿真平台下进行验证,可以看出该转速辨识方法具有较好的稳态特性,动态性能和较强的转子电阻参数鲁棒性。