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参数辨识原理运用模型参考
自 适 应 系 统 理 论
（

MRAS），可以实现电机参数在线辨识。为 MRAS 方框图。矢量控制通常是利用电流模型

来实现的，而电压模型常作为自适应系统的参考模型，矢量控制的电机作为一个可调节子
系统，由此构成典型的模型参考自适应系统。在这个典型系统中，电机电阻可以进行辨识。
应该注意到，在该系统中，由于电压中定子电阻也会随环境温度变化而变化。尤其是在低速
运行时，定子电阻的变化将会严重影响自适应系统系统的稳定性以及辨识的准确性。由此引
入一新课题，即如何实现对定转子电阻的同时辨识。本文将介绍一种估计磁链的自适应观测
器，实现对定转子电阻的同时辨识。
　 　 模 型 参 考 自 适 应 系 统 原 理 图 全 状 态 观 测 器 的 状 态 方 程 如 下 ：

pisd=vsdLs-

（

rsLs+M2rLsLr ） isq+isq+MrLsLrrd+g1 （ isd-isd ） -g2 （ isq-isq ） （ 5 ） pisq=vsqLs-isd-

（

rsLs+M2rLsLr）isq-MrLsLrrd+g2（isd-isd）+g1（isq-isq）（6）prd=rMisd-rrd+g3（isd-

isd）-g4（isq-isq）（7）=r+rMirq/rd+g4（isd-isd）/rd+g3（irq-irq）/rd（8）利用李雅谱诺
夫函数可推导出定转子电阻参数辨识算法。此算法由下列方程给出，即自适应观测器（

d-q

轴系）

prs=1<（isd-isd）isd+（isq-isq）isq>（9）prr=2<（isd-isd）（isd-rd/M）+（isq-

isq）isq>（10）所示为在旋转坐标系下的自适应观测器。由图可知，通过观测器可获得转子
磁链角频率、幅值以及定子电流估计值。所示为

d-q 轴系下异步电机矢量控制系统原理图。

　　无速度传感器矢量控制原理在无速度传感器矢量控制系统中，由于转子角速度不能直
接测量，我们只有从电机数学模型出发，利用电机可测参数（如定子电压与电流），建立
速度观测器，推算出转子角速度，从而获得矢量变换中最重要的参数

――转子磁链位置角。

日本学者

Tsuji 提出了一种基于观测器理论的速度估算方法，速度推算用的是转子磁链 q 轴

分量而不是定子电流

q 轴分量。这种方法的优点在于引入了电流模型中的磁链参数，并避免

了初始值和纯积分器漂移带来的诸多问题。下面将给出这种速度观测器的数学模型：
prd=LrMvsd-LrM （ rs+Lsp ） isd+LrLsMisq+rq+ （ rd-rd ） （ 11 ） prq=LrMvrq-
LrM（rs+Lsp）isq-LrLsMisd-rd+（rq-rq）（12）基于观测器的矢量控制系统（d-q 轴系）式
中，为观测器增益。

“”表示计算机指令值。

　　在电流模型中，转子磁链指令值

q 轴分量等于零。式（15）即为速度推算公式。由式

（

16）可得到转子磁链位置角。下面给出无速度传感器的异步电机矢量控制系统结构框，如

所示。
（此文转自

 一览 电机英才网）