三电平扩展卡尔曼滤波异步电机滑模控制-电机与控制学报.pdfVIP

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2017-08-30 发布于天津
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三电平扩展卡尔曼滤波异步电机滑模控制-电机与控制学报

第 13卷　增刊 1 电　机　与　控　制　学　报 Vo l13 Supp l. 1 　　　　　 2009年 11月 EL EC TR IC MA CH IN E S AND CON TROL Nov. 2009 　　　　　　三电平扩展卡尔曼滤波异步电机滑模控制张永昌, 　赵争鸣 (清华大学电机系电力系统国家重点实验室 , 北京 100084) ( ) 摘　要 : 传统异步电机闭环控制中转速和磁链外环采用比例积分 P I 控制 ,针对其有超调和动态响应慢等问题 ,提出了一种新型的滑模控制器用于外环转速和磁链控制 ,改善了动态性能。采用五 ( ) 阶扩展卡尔曼滤波 EKF 来估计转速和磁链并用于闭环反馈 ,进一步研究了引入转矩观测后的六阶 EKF,考察了转动惯量对速度估计的影响 ,在三电平逆变器驱动异步电机平台上进行了各种实验。结果表明 ,基于 EKF和滑模控制的无速度传感器控制系统在较宽的速度范围内具有良好的动静态性能。关键词 : 三电平 ; 扩展卡尔曼滤波 ; 滑模控制 ; 无速度传感器 ( ) 中图分类号 : TM 343 文献标志码 : A 文章编号 : 1007- 449X 2009 增 1- 0045- 07 Sen sorless con trol of threelevel inverterfed induction m otor using a Ka lman f ilter and slid ing m ode con trol ZHAN G Yongchang, 　ZHAO Zhengm ing ( State Key L aboratory of Power System s, D ep artm ent of E lectrical Engineering, Tsinghua U n iversity, B eij ing 100084 , Ch ina) A b stract: Proportionalin tegral ( P I) con tro ller is w idely u sed in conven tional clo sedloop con tro l of in duction motor drive s. However, there u sually exist p rob lem s of overshooting and low dynam ic p erform ance. A novel sliding mode con tro l ( SMC) wa s p ropo sed for sp eed and flux regu lation to enhance the p erform ance of ou ter loop. A fifthorder Extended Kalm an F ilter ( EKF) wa s emp loyed to ob serve the