基于負載轉(zhuǎn)矩觀測器的船舶推進PMSM滑模控制研究
發(fā)布時間:2017-12-26 10:52
本文關(guān)鍵詞:基于負載轉(zhuǎn)矩觀測器的船舶推進PMSM滑?刂蒲芯 出處:《大連海事大學》2015年碩士論文 論文類型:學位論文
更多相關(guān)文章: 船舶電力推進 永磁同步電機 滑模轉(zhuǎn)速控制器 負載轉(zhuǎn)矩觀測器 矢量控制
【摘要】:隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和交流電機變頻調(diào)速技術(shù)的日趨成熟,船舶交流電力推進系統(tǒng)取得了快速的發(fā)展,并逐漸發(fā)展為重要的研究方向。注意到船舶推進電機工作環(huán)境的多樣性與復雜性,以及較大的負載轉(zhuǎn)矩擾動等,這都不利于電力推進船舶航行的穩(wěn)定性和安全性。為了補償和消除負載轉(zhuǎn)矩擾動對電力推進控制系統(tǒng)的影響,提高系統(tǒng)的抗負載擾動能力和魯棒性能,本文研究了基于負載轉(zhuǎn)矩觀測器的船舶推進電機控制系統(tǒng)。首先,本文分析了船舶電力推進、交流電機變頻調(diào)速技術(shù)和永磁同步電機抗負載擾動的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。進而,研究了船舶推進永磁同步電機矢量控制和滑?刂频幕驹。其次,針對采用傳統(tǒng)PI轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的永磁同步電機矢量控制系統(tǒng)抗負載擾動能力差的問題,本文設(shè)計了基于負載轉(zhuǎn)矩觀測器的滑模轉(zhuǎn)速控制器,取代了傳統(tǒng)PI轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器,從而提高了該控制系統(tǒng)的抗負載擾動能力。并且,分別針對控制系統(tǒng)空載、突加和突減負載情況,進行了大量仿真研究和比較分析,驗證了上述方法的有效性和優(yōu)越性。進而,本文提出了一種采用滑模轉(zhuǎn)速控制器和滑模負載轉(zhuǎn)矩觀測器的永磁同步電機矢量控制系統(tǒng)雙滑模控制策略;X撦d轉(zhuǎn)矩觀測器的觀測值作為輸入量反饋到滑模轉(zhuǎn)速控制器中,減小了滑模轉(zhuǎn)速控制器不連續(xù)項的幅值,從而有效抑制了滑模抖振現(xiàn)象,提高了控制系統(tǒng)的動態(tài)魯棒性能和抗負載擾動能力。最后,將所提出的基于負載轉(zhuǎn)矩觀測器的滑模轉(zhuǎn)速控制策略應用到了船舶推進永磁同步電機控制系統(tǒng)中,分別在恒轉(zhuǎn)速恒負載轉(zhuǎn)矩、負載轉(zhuǎn)矩擾動條件下和螺旋槳負載條件下進行了仿真分析,結(jié)果驗證了本文提出控制策略的可行性和優(yōu)越性。
【學位授予單位】:大連海事大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:U664.3
【參考文獻】
相關(guān)期刊論文 前1條
1 李政;胡廣大;崔家瑞;劉廣一;;永磁同步電機調(diào)速系統(tǒng)的積分型滑模變結(jié)構(gòu)控制[J];中國電機工程學報;2014年03期
,本文編號:1336928
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/chuanbolw/1336928.html
最近更新
教材專著