新型转子磁链观测器的设计与仿真
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流异 步 电机 的数学模 型 可 以得 到
ｐ ＋１
．
一 —
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的信 号 ，所 以转 子磁 链 观 测 器 设 计 的 好 坏 直 接 影 响 到整个 系统 的性 能 。常 用 的转 子 磁 链观 测 器 有
电流型观 测 器 、 电压 型 观 测 器 及 改 进 电压 型 观 测 器 ，本文 在 分 析 了 ３种 观 测 器 优 缺 点 的基 础 上设 计 了一种 基 于 电流 型 和改 进 电 压 型 观测 器 的 新 型
而矢量 控 制 思 想 的 提 出 很 好 地 解 决 了 这 一 问 题 。 在 转子 磁 场 定 向矢 量 控 制 系 统 中无 论 是 转 子 的磁 通反馈 还 是 直 接 磁 场 定 向 ，都 需 要 知 道 转 子 磁 链
在按转 子磁 场 定 向 的 同 步 坐 标 系 下 ，由 三 相
新 型 转 子 磁链 观测 器 的设 计 与 仿 真
赵 典 强宝 民
７ ０ ２ １０ ５ 第二 炮兵 工程 大学 西安
摘
要 ：针 对 传 统 的 电流 型 转 子 磁 链 观 测 器 、 电压 型 转 子 磁 链 观 测 器 以及 改 进 电压 型 转 子 磁 链 观 测 器 各 自
的优缺点 和适用范 围 ，设计 了一种 由电流型 和改进 电压型转子磁链观测器组合而 成的一种新 型转子磁链 观测器 ， 并在模 型切换过程 中采 用改进 的滞 环切换器 。对建立 的新型观测 器 的 Ｓ ｌ ｋ模 型进行 仿真 ，结果 表明 ，新 型 ｉ ｉ ｍｕ ｎ 观测器能够得到较精确的转子磁链 观测值。 关键词 ：转子磁链 ；观测 器 ；滞 环切换 器 ；Ｓｍ ｌ ｋ ｉｕｉ ｎ
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观 测器 ，实 现 系统 在 不 同运 行 状 态下 使 不 同 观 测
器 处 于工 作 状 态 。这 种 新 型 观测 器 保 留 了 ２种 观
（ ） 和 （ ）可 以得 到转差 ∞ １ ２ 和转 子 磁链 的信 号 ，转差 ∞ 和转子 的实测 信 号 ∞相 加 可 得 到定 子 的转速信 号 ，对 定子 的转 速信 号 ． 进行 积 分可 以得 到转子 磁链 的相位 信号 ，也 就是 同步 旋 转 坐
（） ２
三相定 子 电流 ｉ、ｉ、ｉ ３／ ２ ） 变换 变 成 经 ｓ （ ｓ
二 相静 止 坐标 系 下 的定 子 电 流 ｉ ，ｉ 。 、ｉ … 。 再
经 ２／ ２ ）变换 ，得 到 按 转 子 磁 场 定 向 的 同 步 旋 ｓ （ｒ
转坐 标 系 下 的定 子 电 流 ｉ ｉ 由矢 量 控 制 方 程 。
中 图分 类 号 ：Ｔ ３ ３ Ｍ ４ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１０ — ７ ５ （０ ２ ０ ０ ３ ０ ０ １ ０ ８ ２ １ ） ９— ０ ８— ５
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓ ｒ ｃ ：Ａｉ ｎ ｔｖ ｒ ｕ ｄ ａ ｔｇ ｓ ｄｓ ｄ ａ ｔｇ ｓ ａ ｄ ａ ｐ ｉ ａ ｌ ｃ ｐ ｆｔ ｄ ｔ ｎ ｌｃ ｒｅ ｔｒｔ ｒｆ ｘ ｏ ｓ ｒ — ｍｉ ｇ ａ ａｉ ｓ ａ ｖ ｎ ａ ｅ ， ｉａ ｖ ｎａ ｅ ｎ ｐ ｌ ｂ ｅ ｓ ｏ ｅ ｏ ａ ｉ ｏ ａ ｕ ｒｎ ｏｏ ｕ ｂ ｅ ｖ ｏ ｃ ｒ ｉ ｌ
Ｏ 引 言
异步 交 流 电 机 的 数 学 模 型是 一 个 高 阶 、非 线
１ 电流 型 、 电压 型 及 改 进 电压 型 观 测 器 的
优 缺 点 分 析
１ １ 电流型 观测 器 ．
性 、强耦 合 的 多变 量 系统 ，传 统 的 控 制 方 法 在 解
决 系统 动态 稳定 性 的 问题 上不 能 取得 很 好 的效 果 ，
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新 型 转 子 磁链 观测 器 的设 计 与 仿 真
赵 典 强宝 民
７ ０ ２ １０ ５ 第二 炮兵 工程 大学 西安
摘
要 ：针 对 传 统 的 电流 型 转 子 磁 链 观 测 器 、 电压 型 转 子 磁 链 观 测 器 以及 改 进 电压 型 转 子 磁 链 观 测 器 各 自
的优缺点 和适用范 围 ，设计 了一种 由电流型 和改进 电压型转子磁链观测器组合而 成的一种新 型转子磁链 观测器 ， 并在模 型切换过程 中采 用改进 的滞 环切换器 。对建立 的新型观测 器 的 Ｓ ｌ ｋ模 型进行 仿真 ，结果 表明 ，新 型 ｉ ｉ ｍｕ ｎ 观测器能够得到较精确的转子磁链 观测值。 关键词 ：转子磁链 ；观测 器 ；滞 环切换 器 ；Ｓｍ ｌ ｋ ｉｕｉ ｎ
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（ ） 和 （ ）可 以得 到转差 ∞ １ ２ 和转 子 磁链 的信 号 ，转差 ∞ 和转子 的实测 信 号 ∞相 加 可 得 到定 子 的转速信 号 ，对 定子 的转 速信 号 ． 进行 积 分可 以得 到转子 磁链 的相位 信号 ，也 就是 同步 旋 转 坐
（） ２
三相定 子 电流 ｉ、ｉ、ｉ ３／ ２ ） 变换 变 成 经 ｓ （ ｓ
二 相静 止 坐标 系 下 的定 子 电 流 ｉ ，ｉ 。 、ｉ … 。 再
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转坐 标 系 下 的定 子 电 流 ｉ ｉ 由矢 量 控 制 方 程 。
中 图分 类 号 ：Ｔ ３ ３ Ｍ ４ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１０ — ７ ５ （０ ２ ０ ０ ３ ０ ０ １ ０ ８ ２ １ ） ９— ０ ８— ５
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异步 交 流 电 机 的 数 学 模 型是 一 个 高 阶 、非 线
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优 缺 点 分 析
１ １ 电流型 观测 器 ．
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