Parameter identification of vector-controlled induction machines

Contents

This paper describes the identification of electromagnetic time constants and stator resistance for field oriented induction motor drives. The model of an induction motor at standstill in terms of state representation is discussed. A direct continuous-time identification from the standstill time-domain test data is based on the parametrized observer state vector. In a laboratory configuration the stator resistance is influenced by the non-linear inverter gain function. Two categories of current responses to voltage steps and to pseudo random binary sequences are examined. The current transients indicate saturation effects. Parameter estimates of a linear machine model are determined using least squares algorithms. Simulation and experimental studies are carried out in a Matlab software environment. Corresponding results obtained for two induction motor drives of different power ratings are included.

Übersicht

Der Aufsatz beschreibt die Identifikation der elektromagnetischen Zeitkonstanten und des Statorwiderstandes für Antriebe mit vektorgeregelten Asynchronmotoren. Das Modell eines Asynchronmotors im Stillstand wird in der Zustandsform beschrieben. Die direkte zeitkontinuierliche Identifikation aus den Meßdaten im Stillstand beruht auf dem parametrierten Beobachter Zustandsvektor. In einer Laboranordnung wird der Statorwiderstand durch die nichtlineare Kennlinie des Umrichters beeinflußt. Es werden zwei Kategorien der Stromantwort auf Spannungssprünge und PRBS-Sequenzen untersucht. Der transiente Stromverlauf weist Sättigungseffekte auf. Parameterschätzungen an einem linearen Maschinenmodell werden mittels der Methode der kleinsten Fehlerquadrate bestimmt. Es werden Simulationsrechnungen und experimentelle Studien in einer Matlab Umgebung durchgeführt. Die Ergebnisse für zwei Antriebe mit Asynchronmotoren unterschiedlicher Leistung werden vorgestellt.