低速运行时异步驱动转速自适应观测器稳定性分析与设计

尽管全阶观测器广泛应用于异步电驱动系统进行速度观测,但其稳定性问题,尤其是低速再生模式下的稳定性问题一直没有得到很好的解决,制约着无速度传感器系统的低速运行性能。该文在建立转速自适应观测器传递函数的基础上,对其不稳定问题的成因进行了揭示,并对其不稳定区域进行了量化界定。为改进转速自适应观测器的低速性能,提出一种误差加权自适应律设计方案。该方案直接将励磁电流分量误差引入到转速自适应律中,并通过权重系数的合理设计获得了较好的低速运行特性。根轨迹分析表明了所提方案的低速稳定性,而且对比研究表明,该方案具有更好的阻尼特性和收敛过程。4kW异步电机仿真和实验验证了该文所提方案的有效性,同时也验证了理论分析的正确性。