采用15kW变频器，在3kW电机和30kW电机上分别进行了实验，实现了无速度传感器矢量控制运行。电机参数采用8.1.2节中旋转条件下的离线参数辨识方法得到，其中30kW电机参数见后文的表8-1。图8-8所示是变频器驱动3kW电机时的实验波形，包括从静止到1200r/min、高速1500r/min正反转、1500r/min降速到150r/min和低速150r/min空载稳态运行等，实验效果令人满意。

图8-7 电机50Hz空载稳态电流波形（实验结果）

图8-8 变频器驱动3kW电机无速度传感器闭环运行

进一步在30kW电机上进行了实验，图8-9和图8-10所示分别是电机从静止直接起动到1500r/min和900r/min的实验波形。其中，转速为阶跃指令，首先是直流预励磁，转子磁通在10ms内达到给定值，然后起动电机，电机在2s内可以快速平稳地达到1500r/min，这是开环系统所不能及的。由于采用了内环电流闭环，电流的大小都在控制范围内。

图8-9 0→1500r/min空载起动波形

图8-10 0→900r/min空载起动波形(www.daowen.com)

图8-9和图8-10所示的转速指令都是阶跃指令，虽然具有较高的动态性能，但在一些实际应用中不需要如此快的响应速度，而且电机如果降速过快会对直流母线充电，引起母线电压泵升。为了保证系统的安全稳定运行，通常在转速指令中加入斜坡函数，以防止变速时过大的电流，加入斜坡函数后的实验波形如图8-11所示，电机从600r/min升速到1500r/min，可以发现动态过程中电流幅值变化不大，保证了系统的安全运行。

图8-11 600r/min→1500r/min

另外，还考察了系统的带载性能和低速性能。图8-12所示是电机稳定运行在1500r/min并且带47N·m负载的实验波形，图8-13所示是电机300r/min空载稳态运行的实验波形，实验结果基本上达到了预期效果。

图8-12 1500r/min稳态带47N·m负载

图8-13 300r/min空载稳态