交流電機控制系統(tǒng)滑模變結(jié)構(gòu)技術(shù)研究.pdf

1、交流電機傳動有著廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，對印刷機無軸傳動技術(shù)中交流異步電機驅(qū)動系統(tǒng)來說，矢量控制是比較成熟的控制方案，而矢量控制方法的關(guān)鍵技術(shù)是準確的磁場定向，磁鏈觀測是關(guān)系到能否實現(xiàn)準確的磁場定向的關(guān)鍵，這將決定著交流電機在帶載情況下的穩(wěn)定起動及平穩(wěn)運行。本文的研究工作主要是圍繞著針對異步電機的轉(zhuǎn)子磁鏈觀測器展開的。其中，對幾種實用性強的滑模變結(jié)構(gòu)觀測器方案的設(shè)計是本文的重點，并對滑模變結(jié)構(gòu)觀測器的故障檢測方法進行了研究，力求實現(xiàn)滑模觀測器的

2、實用化，提高觀測器在電機參數(shù)變化和外部擾動時的觀測準確性和魯棒性，以求改善整個異步電機控制的動態(tài)特性。
　　本文首先對印刷機無軸傳動技術(shù)和滑模變結(jié)構(gòu)理論進行了討論分析，并在矢量控制原理的基礎(chǔ)上對無軸傳動系統(tǒng)中異步電機進行了按轉(zhuǎn)子磁場定向的二相同步旋轉(zhuǎn)坐標系下的數(shù)學(xué)建模，并進行了異步電機矢量控制系統(tǒng)的設(shè)計。
　　由于控制器基本都需要狀態(tài)變量等參數(shù)的反饋，所以設(shè)計有效的狀態(tài)觀測器是實現(xiàn)控制的關(guān)鍵。本文針對無軸傳動交流電機矢量控制

3、系統(tǒng)，在對轉(zhuǎn)子磁鏈Luenberger觀測器進行討論的基礎(chǔ)上，提出一種基于等速趨近律的滑模變結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子磁鏈觀測器設(shè)計方法，從對比仿真實驗中可以看出，設(shè)計的方法較好地跟蹤出了轉(zhuǎn)子磁鏈。
　　由于滑模變結(jié)構(gòu)算法自身存在抖動現(xiàn)象，沒有辦法完全避免只能盡量抑制。為了抑制抖動，通過使軌跡的運動速度與軌跡和滑模面的距離相關(guān)聯(lián)，在等速趨近律的基礎(chǔ)上，將控制器設(shè)計中所采用的積分增益型和自適應(yīng)趨近律的滑模變結(jié)構(gòu)控制思想加以推廣，分別引入到轉(zhuǎn)子磁鏈觀測