异步电机DTC系统的负载转矩观测与滑模控制

作者：王宁; 于海生

来源：青岛大学学报(工程技术版), 2018, 33(02): 59-74.

DOI：10.13306/j.1006-9798.2018.02.012

• 异步电动机
• 直接转矩控制
• 滑模控制
• 电压重构
• 负载观测器

为改善常规直接转矩控制中磁链和转矩脉动大的问题,本文提出了带负载转矩观测器的异步电动机DTC系统的滑模控制方法。内环根据异步电动机在dq坐标系下的数学模型和滑模控制理论,设计了一种基于转矩和磁链误差的滑模控制器;外环选取比例-积分滑模控制器取代PI控制器,利用获得的参考电压矢量,通过SVM技术得到逆变器开关控制信号。利用电压重构获取逆变器输出电压,可以减少系统的硬件成本。为验证所设计的控制系统的性能,使用Matlab/Simulink进行仿真验证。仿真结果表明,基于滑模控制的直接转矩控制策略系统响应更迅速,设计的控制方案鲁棒性强,且明显减弱了转矩和磁链脉动,抗干扰能力更强。该研究在异步电机调速系统中具有很好的控制效果和应用前景。