基于模型设计的异步电机无速度传感器矢量控制方法研究
| 中文摘要 | 第3-4页 |
| 英文摘要 | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 课题研究背景与意义 | 第9页 |
| 1.2 异步电机控制现状 | 第9-13页 |
| 1.2.1 传统异步电机控制技术 | 第9-11页 |
| 1.2.2 无速度传感器控制技术 | 第11-13页 |
| 1.3 基于模型的设计应用现状 | 第13-15页 |
| 1.3.1 基于模型的设计的优点 | 第13页 |
| 1.3.2 基于模型的设计应用实例 | 第13-15页 |
| 1.4 本文主要内容 | 第15-17页 |
| 2 异步电机模型及矢量控制 | 第17-27页 |
| 2.1 异步电机数学模型 | 第17-21页 |
| 2.1.1 三相静止坐标系下的异步电机的数学模型 | 第17-18页 |
| 2.1.2 两相静止坐标系下的异步电机的数学模型 | 第18-20页 |
| 2.1.3 同步旋转坐标系下的异步电机的数学模型 | 第20-21页 |
| 2.2 矢量控制基本原理 | 第21-23页 |
| 2.2.1 转子磁场定向原理 | 第21-22页 |
| 2.2.2 电压解耦控制器 | 第22-23页 |
| 2.3 PI调节器参数设计 | 第23-26页 |
| 2.3.1 电流环PI调节器参数设计 | 第23-25页 |
| 2.3.2 速度环PI调节器参数设计 | 第25-26页 |
| 2.4 本章小结 | 第26-27页 |
| 3 三角形接法异步电机空间矢量脉宽调制技术 | 第27-41页 |
| 3.1 异步电机不同接法时的基本电压矢量 | 第27-30页 |
| 3.1.1 逆变器的开关状态 | 第27-28页 |
| 3.1.2 星形接法时的基本电压矢量 | 第28页 |
| 3.1.3 三角形接法时的基本电压矢量 | 第28-30页 |
| 3.2 三角形接法SVPWM算法 | 第30-33页 |
| 3.2.1 扇区划分及扇区号确定 | 第30页 |
| 3.2.2 基本电压矢量作用时间 | 第30-31页 |
| 3.2.3 基本电压矢量切换时间 | 第31-33页 |
| 3.3 死区效应及其补偿策略 | 第33-35页 |
| 3.3.1 电压误差分析 | 第33-34页 |
| 3.3.2 死区补偿策略 | 第34-35页 |
| 3.4 仿真验证 | 第35-39页 |
| 3.4.1 电流波形分析 | 第37-38页 |
| 3.4.2 磁链观测影响分析 | 第38-39页 |
| 3.5 本章小结 | 第39-41页 |
| 4 基于全阶状态观测器的磁链和转速观测 | 第41-53页 |
| 4.1 转子磁链的电流模型 | 第41-42页 |
| 4.2 转子磁链的电压模型 | 第42页 |
| 4.3 全阶状态观测器 | 第42-49页 |
| 4.3.1 状态观测器原理 | 第42-43页 |
| 4.3.2 异步电机的全阶状态观测器 | 第43-45页 |
| 4.3.3 求解增益矩阵 | 第45-46页 |
| 4.3.4 新型增益矩阵 | 第46-47页 |
| 4.3.5 转速估算 | 第47-49页 |
| 4.4 仿真验证 | 第49-52页 |
| 4.4.1 电机空载运行 | 第49-51页 |
| 4.4.2 电机恒负载运行 | 第51-52页 |
| 4.5 本章小结 | 第52-53页 |
| 5 基于模型设计的软件设计与系统实验验证 | 第53-77页 |
| 5.1 基于模型设计的异步电机软件设计 | 第53-66页 |
| 5.1.1 基于模型的设计开发流程 | 第53-55页 |
| 5.1.2 ADC采样电路及其代码模型 | 第55-60页 |
| 5.1.3 空间矢量脉宽调制代码模型 | 第60-62页 |
| 5.1.4 磁链和转速观测代码模型 | 第62页 |
| 5.1.5 档位检测电路及其代码模型 | 第62-64页 |
| 5.1.6 系统集成 | 第64-66页 |
| 5.2 模型验证及代码自动生成 | 第66-70页 |
| 5.2.1 模型验证 | 第66-68页 |
| 5.2.2 代码自动生成 | 第68-70页 |
| 5.3 系统实验验证 | 第70-75页 |
| 5.3.1 .实验平台 | 第70-71页 |
| 5.3.2 死区补偿实验结果分析 | 第71-72页 |
| 5.3.3 磁链角度实验结果分析 | 第72-73页 |
| 5.3.4 电机控制系统实验结果分析 | 第73-75页 |
| 5.4 本章小结 | 第75-77页 |
| 6 总结和展望 | 第77-79页 |
| 6.1 本文工作总结 | 第77-78页 |
| 6.2 后续工作展望 | 第78-79页 |
| 致谢 | 第79-81页 |
| 参考文献 | 第81-87页 |
| 附录 | 第87页 |
| A.作者在攻读学位期间发表的论文目录 | 第87页 |
