交流感应电机

针对采用传统比例积分(proportional integral, PI)控制算法的感应电机在面对复杂扰动时控制性能降低的问题，基于矢量控制系统，提出了感应电机的自抗扰(active disturbance rejection control, ADRC)无模型预测控制(model-free predictive control, MFPC)方法。首先，结合转速环和磁链环数学模型，设计了转速环和磁链环的ADRC控制器，对负载变化和内参摄动产生的内外扰动进行观测并补偿。其次，为避免内环控制器对电机参数的依赖，基于无模型控制原理，建立了dq电流环的超局部方程，将控制量之外的变量视为干扰量，并引入非线性扩张状态观测器估计干扰量。最后，结合预测控制思想设计了电流环控制器，得到开关状态作用于逆变器。仿真与实验结果表明提出的算法相对PI算法有更好的抗扰性和鲁棒性，可以有效提高感应电机的动态和稳态性能。