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专利号: 2017101641092
申请人: 江苏大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种无轴承异步电机转子磁链观测与转速辨识的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,由传感器测得三相异步电机的各相电流与电压,输入3相/2相静止坐标变換模块,得到定子电流is的分量isα和isβ,定子电压us的分量usα和usβ;

步骤2,根据实时测得的无轴承异步电机的定子电压us、定子电流is,通过改进的二阶广义积分频率自适应积分器构成磁链观测器得到转子磁链改进电压模型观测值,以观测到的电压型转子磁链作为参考值,以观测到的转子磁链电流模型求得转子磁链作为可调值,构成基于转子磁链的模型参考自适应系统;通过合适的自适应律准确辨识出无轴承异步电机实时转速;

由改进的二阶广义积分频率自适应积分器构成的磁链观测器,观测到的转子磁链电压模型ψr如下:其中ψrα和ψrβ为通过改进的二阶广义频率自适应积分器得到的转子磁链ψr分量,usα和usβ为定子电压us分量,isα和isβ为定子电流分量,Rs为定子电阻,G(s)为改进的二阶广义积分频率自适应积分器中二阶积分器传递函数,σ=1-Lm2/LsLr,Lm为励磁电感稳态值,Ls和Lr分别为定子、转子电感。

2.根据权利要求1所述的无轴承异步电机转子磁链观测与转速辨识的方法,其特征在于,所述的转子磁链电流模型作为可调模型,通过合适的自适应率辨识无轴承异步电机转速 的过程如下:首先,构建基于转子磁链电流模型的观测器,

其中 和 为转子磁链ψr分量,Tr=Lm/Rr,为转子电磁时间常数,p为微分算子,是辨识得到的异步电机转速;

其次,将改进的二阶广义频率自适应积分器构成的磁链观测器得到转子磁链改进电压模型观测值ψrα和ψrβ作为参考值, 和 作为可调值,根据模型参考自适应法,自适应误差值按下式求得:最后根据POPOV超稳定性原理设计合适的转速自适应率,用PI控制器等效,因此PI控制器输出的值即为测定的实时转速:Kp,Ki为PI调节器的参数。