基于无速度传感器的直接转矩控制策略研究
Research on Direct Torque Control Strategy Based on Speed Sensorless
直接转矩控制(DTC)是现代交流调速系统中的一种高性能的控制方案,因其结构简单,易于控制,具有很好的动、静态性能等优点,逐渐成为国内外学者的研究重点.虽然目前对于直接转矩控制的相关理论研究和实践应用都取得了突破性的进展,但系统中普遍存在的低速转矩脉动大、定子磁链圆畸变、开关频率较低且不固定、转速估算不精确等缺点,都成为限制提高整体控制性能的重要因素.本文分析了交流电机DTC控制中的重点和难点问题,在总结现有控制方式优缺点的基础上,给出了一些改善系统性能的方案.文中首先从异步电机的动态数学模型出发,介绍了直接转矩控制的基本原理,在了解传统转矩与磁链控制的思路后,针对传统SVM-DTC的不足提出了一种通过改变转差速度实现转矩控制的方案.并通过仿真验证了采用改进方案后,定子磁链更逼近于圆形,同时有效的降低了谐波含量,减小了系统误差.在DTC控制系统中加入无速度传感器技术,能够有效的简化系统,降低经济成本.本文针对异步电机的非线性、参数时变性等特点,采用混沌-果蝇(FOA)算法优化BP神经网络构成转速辨识器,有效提高了系统的运算速度,获得了更为精确的转速辨识值.最后在Matlab/Simulink软件平台中建立仿真模型,仿真结果表明改进的无速度传感器直接转矩控制系统,无论在改善电机低速性能,还是在提高系统的抗干扰能力以及参数时变的适应能力方面都取得了明显的改进效果.
- 作者：
- 任娇
- 学位授予单位：
- 东北石油大学
- 专业名称：
- 电力电子与电力传动
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2013年
- 导师姓名：
- 付光杰
- 中图分类号：
- TM343
- 关键词：
- 直接转矩；改进SVM-DTC；无速度传感器；混沌-果蝇优化算法
- direct torque；improved SVM-DTC；speed sensorless；Chaos-Fruit FlyOptimization Algorithm