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异步电机的自适应状态观测器设计文献综述

 2020-03-26 14:47:53  

文献针对全阶磁链观测器的离散化技术提出了采用一阶前向欧拉法进行离散化,通过设计反馈矩阵将全阶磁链观测器的极点进行左移,扩大了离散稳定范围,减小了离散误差。文献对全阶磁链观测器在不同参考坐标系下的离散稳定性与误差进行了研究,提出了以定子磁链与转子磁链作为状态变量,定子磁链在定子坐标系观测,而转子磁链在转子坐标系下观测的双参考坐标系。当电机转速从零到超高速范围变化时,该方法可以保证全阶磁链观测器离散稳定性,同时可以将离散误差减到最小。文献将欧拉法引入到全阶磁链观测器得离散化视线当中,这种差分方法可以认为是前向欧拉法与后向欧拉法的结合,很好的解决了离散稳定性,并将离散化误差降到最低。

文献利用全阶磁链观测器实现了电机转速与定子电阻的同时辨识,基于超稳定性理论推导出了电机转速与定子电阻PI自适应律,其中观测电流矢量与实际电流矢量的内积作为定子电阻在线辨识的自适应信号。文献对全阶磁链观测器的电机转速与定子电阻同时辨识的稳定性进行了深入研究,得到了不稳定范围,并提出了改进办法。

全阶磁链观测器的反馈矩阵位于反馈校正通道上这一特点决定了反馈矩阵设计在整个磁链观测器中的重要性;当辨识转速时,磁链观测与转速辨识相互影响,深入研究反馈矩阵与转速自适应律设计的方法对改善全阶磁链观测器稳定性与动态性能时非常有必要的。分析全阶磁链观测器的磁链收敛性能与参数敏感性并与其他磁链观测器进行比较,能够帮助更全面地认识全阶磁链观测器,有助于全阶磁链观测器的设计与改善。基于全阶磁链观测器的无速度传感器稳定性研究对全阶磁链观测器在无速度传感器控制系统中的应用有很大的指导意义

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