感应电机全阶磁链观测器矢量控制系统的离散化仿真*

周 杰，宋文祥，尹 赟

(上海大学上海市电站自动化技术重点实验室，上海 200072)

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感应电机全阶观测器可实现对转子磁链和定子电流的观测，并根据定子电流的估计误差和转子磁链的估计值自适应辨识出电机的实际转速和定子电阻［1-2］。该方法的优点在于回避了纯积分问题，保证了参考模型的准确性，降低了对电机参数的敏感性。但由于全阶磁链观测器是以状态重构的方式来获取异步电机不可测量的相关信息，如定、转子磁链信息等，因其数学模型是一个四阶微分方程组，给分析、研究和设计带来了难度。在这种情况下，采用MATLAB/Simulink等计算机仿真工具的方法最为实用，是解决这类工程问题的有力工具［3］。

文献［4-6］使用Simulink模块和S-function搭建的基于全阶磁链观测器连续域的感应电机模型和控制模型，这类用S函数实现电机控制方案的仿真方式具有实现简单、物理概念清晰等特点，但该连续仿真方式占用了大量CPU资源，大大影响了计算机的仿真速度，而且在需要较长时间仿真的情况下，还会出现死机等问题，给仿真分析带来了不可避免的困难。文献［7-8］使用MATLAB的电气模型仿真模块PSB和Simulink模块搭建了混合式的连续域的电机模型及矢量控制模型，但目前电机控制算法已普遍采用DSP实现，基于连续域的仿真与实际系统的设计和测试的关系并不紧密。

本文在分析了异步电机数学模型以及全阶磁链观测器控制原理的基础上，在MATLAB/Simulink中，采用模块化的方法，建立……