基于EKF的无轴承异步电机无速度传感器控制 .pdfVIP

学兔兔 第 36卷 第 5期 仪 器 仪 表 学 报 36VolJ No．5 2015年 5月 Chinese JournalInstrument Scientific of M av． 20 15 基 于 EKF的无 轴 承 异 步 电机 无速 度 传 感 器 控 制 杨泽斌 ，樊 荣 ，孙晓东 ，董大伟 ，朱烷秋 (1． 江苏大学 电气信 息工程学院 镇江 212013； 2．江苏大学汽车工程研究 院 镇江 212013) 摘 要 ：为解 决无 接触 、无摩 擦无 轴 承异 步 电机低 成 本 运 行 中转 速 辨 识 问题 ，提出 了一 种基 于 扩 展 卡尔 曼 滤 波 器 的无 速 度 传感 器控 制方 法 。该方 法分 别将 电机 的端 电压 和定子 电 流作 为 无 轴 承 异步 电机 状 态方 程 的 控 制 变量 和 可 测 变量 ，并 将 系统 状 态方 程降 阶后 ，经扩 展卡 尔曼 滤波 器估 计 的递 推公 式得 出含有 电机转 子转 速 的状态 变 量 ，实现 转速 参 量 的在 线 辨 识并 减少 计算 量 。仿 真结果 表 明 ：利用该 检测 方法 构造 的控 制 系统不 仅 能在 宽速 范 围内有 效 观测 转 子 转速 ，且具有 优 良的转 速 和转矩 特性 。进 一 步实 验也 表 明 ，该控 制方 法 能准确 辨识 出转 速 ，并将转 子 径 向位 移 峰-峰值控 制 在 100 m 以 内稳定 悬 浮运 行 ，实现 了无 轴 承 异 步 电机 无 速 度 传 感 器 方 式 下 的稳 定 悬 浮 运行 ，验证 了所 提 检 测 方 法 的 正 确 性 与 有 效 性 。 关键词 ：扩展卡尔曼滤波 器 ；无速度传感器 ；无轴承异步 电机 ；矢量控 制 中 图 分 类 号 ：TM 343 TH824 ．1 文 献 标 识 码 ：A 国家 标 准 学 科 分 类代 码 ：470．40 S