永磁同步電機(jī)交流調(diào)速系統(tǒng)抗干擾控制方法研究.pdf

1、隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)、微處理器技術(shù)以及電機(jī)控制理論的發(fā)展，永磁同步電機(jī)在交流伺服傳動(dòng)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，尤其是在機(jī)器人、航空航天、機(jī)床和工業(yè)自動(dòng)化等高精度控制領(lǐng)域。而永磁同步電機(jī)在實(shí)際應(yīng)用中存在著多種由不同因素引起的干擾，這些干擾主要表現(xiàn)為兩種形式:周期干擾和非周期慢變干擾。這兩類干擾影響了永磁同步電機(jī)系統(tǒng)的動(dòng)靜態(tài)性能，為了提高系統(tǒng)的性能，本文針對(duì)這兩類干擾的抑制問(wèn)題展開(kāi)了研究。
　　論文首先介紹了當(dāng)前交流調(diào)速系統(tǒng)的發(fā)展

2、概況、永磁同步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型、永磁同步電機(jī)的控制策略與控制方法以及永磁同步電機(jī)交流調(diào)速系統(tǒng)抗干擾研究現(xiàn)狀。接著詳細(xì)分析了引起永磁同步電機(jī)產(chǎn)生穩(wěn)態(tài)波動(dòng)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的產(chǎn)生機(jī)理，并分析出各種機(jī)理在永磁同步電機(jī)雙閉環(huán)矢量控制系統(tǒng)中的等效干擾的作用位置與具體作用形式。然后根據(jù)各等效干擾的作用位置在速度環(huán)和電流環(huán)分別設(shè)計(jì)復(fù)合控制器來(lái)抑制周期干擾，減小穩(wěn)態(tài)波動(dòng)。仿真和實(shí)驗(yàn)證明，根據(jù)永磁同步電機(jī)的周期性干擾的不同產(chǎn)生機(jī)理，有針對(duì)地在速度環(huán)和電流環(huán)分別設(shè)計(jì)

3、出嵌入相應(yīng)的內(nèi)模補(bǔ)償環(huán)節(jié)的控制器，比均在速度環(huán)控制器中抑制周期干擾的實(shí)驗(yàn)效果要好，能夠更有效地減小永磁同步電機(jī)的穩(wěn)態(tài)波動(dòng)。最后，為了能夠同時(shí)抑制永磁同步電機(jī)中的周期干擾和非周期慢變干擾，本文基于內(nèi)模原理和擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器設(shè)計(jì)了一種能夠分別觀測(cè)非周期慢變干擾和周期性干擾的觀測(cè)器，便利用該觀測(cè)器估計(jì)出來(lái)的擾動(dòng)量作為前饋補(bǔ)償量設(shè)計(jì)出一種復(fù)合控制策略。仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，我們所設(shè)計(jì)的觀測(cè)器可以分別觀測(cè)出系統(tǒng)中各個(gè)周期干擾和非周期慢變干擾，復(fù)合控制