基于双参数模型参考自适应的感应电机无速度传感器矢量控制低速性能

尹忠刚 刘 静 钟彦儒 杨立周

（西安理工大学电气工程系 西安 710048）

1 引言

近年来在交流电动机矢量控制系统中，为了克服使用机械传感器带来的高成本、安装维护困难、抗干扰能力下降、可靠性降低等缺陷，通过各种不同的估计方法而得到速度和位置信息的无速度传感器技术，已成为电机控制领域中的研究热点之一。

目前，模型参考自适应（Model Reference Adapt System，MRAS）因其具有算法不太复杂、抗干扰性能好、保证参数估计的渐进收敛性、稳态精度较高等优点而受到人们重视，已经被提出并应用于感应电机无速度传感器矢量控制中[1-11]。

根据参考模型及可调模型的不同选择，有多种MRAS 转速估计方法，其中研究最多的是以电压模型作为参考模型，以含转速信息的电流模型作为可调模型的经典MRAS 转速估计法[1,3,5]，该算法实用性强，但存在积分初值和漂移问题。文献[1,2]采用了基于反电动势的MRAS 转速估算方案，但由于在低速时反电动势很小，且在转速过零时变化缓慢，使得算法对定子电阻的变化较为敏感，导致估计不准确甚至不收敛。为了增加算法的鲁棒性，消除定子电阻等电机参数变化的影响，文献[3,4]提出了利用瞬时无功功率构造 MRAS的参考模型和可调模型，这一方法的参考模型和可调模型中均不含定子电阻，但是以发电模型下的稳定性为代价。文献[5,6]采用V*×I的瞬时值作为参考模型，以磁场定向方式下V*×I的稳态值作为可调模型，可以四象限运行，但是其在可调模型中引入了定子电阻，且算法是以磁场定向和稳态为前提的，因此，不能保证动态过程中磁场定向是否能准确实现。……