高性能异步电机DTC定子磁链观测技术的研究

樊生文，罗建鑫，张虎

（1.北京市变频技术工程技术研究中心，北京 100144；2.北方工业大学 机电工程学院，北京 100144）

高性能异步电机DTC定子磁链观测技术的研究

樊生文1，2，罗建鑫1，2，张虎1，2

（1.北京市变频技术工程技术研究中心，北京 100144；2.北方工业大学 机电工程学院，北京 100144）

分析研究了常见的几种用于直接转矩控制（DTC）的定子磁链估计方法，对他们的性能做了比较，最终，优化设计了一种基于电压电流（u-i）模型自适应补偿的定子磁链估计方法。通过仿真分析，验证了模型的可行性并优化配置了参数。在此基础上，实际应用于基于TMS320F2812DSP的异步电机直接转矩控制系统实验平台，取得了良好的控制效果。

直接转矩控制；定子磁链估计；电压电流模型；自适应补偿；异步电机

1 引言

直接转矩控制（DTC）中，需要计算定子磁链，构成磁链自控制；同时，电磁转矩的准确观测也需要定子磁链；所以，定子磁链的准确获得是实现高性能直接转矩控制的关键［1］。常用的定子磁链观测方法有：1）电压电流模型（u-i）及其改进模型；2）电流速度 模 型 （i-n）；3）电 压 速 度 模 型（u-n）；4）一些基于现代控制理论的全阶或者降价观测器模型。u-i模型算法简单，易于实现，但其对积分初值、电压测量的直流偏移和定子电阻的变化非常敏感，尤其在低速时是无法运行的；一些改进的模型解决了其直流偏移问题，但同时也引入了幅值和相位误差。i-n模型利用定子电流和转子转速来确定定子磁链，一般用来做低速时的磁链观测模型，但i-n模型易受转子电阻、漏电感、主磁通电感变化的影响，另外i-n模型要求精确的转速。……