永磁同步電機無速度傳感器改進DTC研究

圖4a為電機在給定轉速為800 r·min-1時，空載穩(wěn)定運行時EKF觀測器所觀測的ψα，ψβ波形；圖4b為ng，定子磁鏈幅值ψs波形；由圖4a，b可見，系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行時，ng，ψs與其給定值相等，且脈動很小，系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)態(tài)性能。圖4c為電機在給定轉速為800 r·min-1空載穩(wěn)定運行情況下，將給定轉速突增為1 500 r·min-1時的ng，ns波形，可見，當給定轉速發(fā)生變化時，ng可較快地跟蹤ns變化；圖4d為給定轉速為800 r·min-1穩(wěn)定運行時，突減負載時所得到的ng，Te波形，可見，突減負載時轉速幾乎沒有波動，同時也驗證了所建立的控制系統(tǒng)具有良好的魯棒性。

5 結論
針對永磁同步電機改進直接轉矩控制系統(tǒng)，采用擴展卡爾曼濾波器實現(xiàn)對電機磁鏈和轉速的準確估計，實驗結果表明提出的無速度傳感器直接轉矩控制策略的可行性與正確性，并可得到以下結論：①采用該方法，電機能在較寬轉速范圍內起動和穩(wěn)定工作；②在轉速和負載變化過程中，擴展卡爾曼濾波器觀測出的轉速和磁鏈都能準確跟蹤給定值，控制系統(tǒng)靜、動態(tài)性能較好，魯棒性較強。