长电缆供电大功率感应电机定子电阻鲁棒磁链观测方法

在长电缆供电的感应电机驱动系统中,由于控制器与电机距离过远,通常采用无速度传感器的控制方式。长电缆增大了感应电机的定子侧阻抗,尤其是数量级地增大了等效定子电阻,使定子电阻的温漂对磁链观测的影响增大,降低了磁链观测器的性能。针对长电缆供电的感应电机驱动系统,提出了一种定子电阻强鲁棒的磁链观测方法。该方法对传统的混合模型磁链观测器进行改进,采用一种对定子电阻完全鲁棒的模型参考自适应速度观测器获知转速,同步使用电流模型计算转子磁链,并使用此磁链计算过程代替原有的电流模型。该磁链计算过程对定子电阻完全鲁棒,因而提高了观测器对定子电阻的鲁棒性。硬件在环测试结果验证了该方法的可行性和有效性。

基于磁链补偿偏差解耦的大功率感应电机直流预励磁起动方法

针对大功率感应电机起动时会出现较大冲击电流,转矩响应较慢,造成电网、电机和开关器件的损害等问题,分析其起动电流过大的主要原因,提出一种基于磁链补偿偏差解耦的感应电机直流预励磁起动方法,通过预励磁对励磁电流和转矩电流进行设定,使电机起动前提前建立励磁磁场,整个动态过程中利用磁链误差补偿来保持磁链的稳定,偏差解耦可以很好地保证对励磁和转矩的控制。仿真结果表明,该方法能够使旋转磁链快速稳定地建立,实现整个控制系统的良好解耦效果,能有效地减小起动电流,对尖峰电流的抑制效果明显,并且转矩有较快的响应速度。

复合模型参考自适应无速度矢量控制

磁链模型和无功功率模型由于结构简单、估计性能好,常用于模型参考自适应转速估计。针对磁链模型和无功功率模型各自存在的动稳态问题,通过分析不同模型对磁链精度的需求差异,提出了由无功功率-磁链-切换函数组成的复合模型,该复合模型在动态和稳态过程中都能实现准确的速度估计。经Matlab/Simulink仿真及实物实验,证实复合模型具有良好的动态跟踪性能和优秀的稳态性能。