基于模糊自抗擾控制的永磁同步電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)研究.pdf

1、近年來(lái)，永磁同步電機(jī)因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、體積小、損耗小、功率密度高以及恒功率運(yùn)行時(shí)有較寬的調(diào)速范圍等優(yōu)點(diǎn)，廣泛運(yùn)用于數(shù)控機(jī)床、高精度伺服驅(qū)動(dòng)、航空航天及航海等領(lǐng)域中。本文主要研究了基于模糊自抗擾的永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)，提高了系統(tǒng)的動(dòng)靜態(tài)性能，使系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)定性與自適應(yīng)性，選題具有較大的理論意義和實(shí)用價(jià)值。
　　首先，論文分析了永磁同步電機(jī)控制系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨向，推導(dǎo)了永磁同步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型、坐標(biāo)變換以及矢量控制原理

2、，并在此基礎(chǔ)上重點(diǎn)介紹了幾種常用的矢量控制策略，分析了各種控制方式的優(yōu)缺點(diǎn)以及適用的場(chǎng)合；同時(shí)分析了永磁同步電動(dòng)機(jī)無(wú)速度傳感器控制原理和幾種常見的控制策略。
　　其次，著重介紹了自抗擾控制的原理，并在此基礎(chǔ)上推導(dǎo)出了相應(yīng)永磁同步電機(jī)控制系統(tǒng)基于自抗擾控制原理的控制策略。視系統(tǒng)負(fù)載、摩擦力矩和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為系統(tǒng)的擾動(dòng)量，推導(dǎo)出速度環(huán)的自抗擾控制數(shù)學(xué)模型；視轉(zhuǎn)速和交軸電流對(duì)直軸電流環(huán)的耦合為直軸電流環(huán)的擾動(dòng)，并利用擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器估計(jì)出此擾

3、動(dòng)，從而估算出電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速，以實(shí)現(xiàn)無(wú)速度傳感器控制；針對(duì)自抗擾控制器參數(shù)不便于實(shí)際操作和整定，引進(jìn)模糊控制，結(jié)合各自的特點(diǎn)，給出了一種改進(jìn)自適應(yīng)模糊自抗擾復(fù)合控制算法，并用此新型控制器實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的無(wú)速度傳感器控制，搭建了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及控制框圖。
　　此外，在matlab7.3環(huán)境下搭建了系統(tǒng)仿真模型并進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)，對(duì)論文中所提出的方法進(jìn)行了論證，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析。
　　最后，在上述工作的基礎(chǔ)，本文將自抗擾算法與模糊算法有機(jī)