改进ekf的异步电机无速度传感器矢量控制 improving extended kalman filter for speed sensorless vector control of induction motor.pdfVIP

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2017-08-13 发布于上海
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改进ekf的异步电机无速度传感器矢量控制 improving extended kalman filter for speed sensorless vector control of induction motor.pdf

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改进ekf的异步电机无速度传感器矢量控制 improving extended kalman filter for speed sensorless vector control of induction motor

第17卷第9期电机与控制学报 Vbl．17No．9 2013年9月 ElectricMachinesandControl Sep．2013 改进EKF的异步电机无速度传感器矢量控制李旭春，张鹏，赵非 (清华大学自动化系，北京100084) 摘要：针对传统扩展Kalman滤波器(EKF)迭代矩阵维数高和计算量大的问题，提出了一种新的基于扩展Kalman滤波器的观测器，用于异步电机的无速度传感器矢量控制。根据转子磁场定向的同步旋转坐标系下转子q轴磁链为0的特点，利用额定频率以下控制磁链幅值恒定简化异步电机数学模型，并借鉴间接矢量控制计算滑差角速度的方式，选取d、q轴定子电流分量和定子磁场角速度为状态变量，构建了基于扩展Kah-flan滤波器的3阶观测器，以同时估计电机的磁链和转速。与传统全阶观测器相比，改进观测器降低了系统阶次和复杂性，减少了运算负荷。仿真和实验结果表明，改进观测器准确观测了电机的磁链和转速，构建的异步电机无速度传感器矢量控制系统有效实用。关键词：异步电机；扩展Kalman滤波器；无速度传感器；矢量控制；状态估计 921 中图分类号：TM343；TM 文献标志码：A 文章编号：1007--449X(2013删 extendedKalmanfilterfor Improving sensorlessvectorcontrolofinductionmotor speed LI Fei Xu—chun，ZHANG Peng，ZHAO of 100084，China) (DepartmentAutomation，TsinghuaUniversity,Beijing ma— Abstract：ClassicalextendedKalman like dimensionaliterative filter(EKF)poseschallengeshigh trixesanda amountof tacNethese sensorlessvectorcontrol large computation．Toproblems，aspeed methodofinductionmotorwas anewEKF-basedobserver．The rotor proposed，using quadrature-axis zerowithrotorfieldoriented this method mathematical fluxis to contr01．With equal fact，this simplified motor theflux the modelofinduction constantbelowrated