孙振兴，张兴华

(南京工业大学自动化与电气工程学院，江苏 南京 210009）

基于滑模观测器的感应电机无速度传感器直接转矩控制

孙振兴，张兴华

(南京工业大学自动化与电气工程学院，江苏 南京 210009）

提出了一种定子磁链滑模观测器，该观测器以定子电流和磁链作为状态变量，利用电流观测误差对定子磁链观测值进行校正，采用李雅普诺夫理论证明了观测器是渐近收敛的。设计了基于定子磁链滑模观测器的感应电机无速度传感器的直接转矩控制系统，将磁链估计值用于对转速进行实时估计。实验结果表明，采用滑模观测器的感应电机无速度传感器直接转矩控制系统，具有转矩动态响应快，转速控制精度高和调速范围宽的特点。

感应电机;直接转矩控制;滑模观测器;无速度传感器

1 引言

定子磁链的准确估计是感应电机无速度传感器直接转矩控制获得高性能的关键。磁链相位的观测误差，可导致扇区的判断错误，产生较大的转矩脉动;而磁链幅值的观测误差，可导致电机的负载能力降低，影响动态响应或使电机处于磁饱和。由于感应电机在运行中存在着电机参数变化，信号检测误差和逆变器死区等非线性因素，影响磁链观测精度。因此要求定子磁链观测器具有强鲁棒性［1］。

目前，直接转矩控制系统中常用的定子磁链观测器是电压积分磁链观测器(电压模型）。其实现简单，观测值仅与定子电阻有关，对电机转子参数依赖小。……