IPMSM因功率密度大、體積小以及效率高等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代設(shè)備的動力系統(tǒng)。在電機(jī)運(yùn)行過程中,電機(jī)工作溫度升降以及電磁效應(yīng)會導(dǎo)致電機(jī)參數(shù)變化,難以對IPMSM進(jìn)行精準(zhǔn)建模,在工程中往往采取近似計(jì)算的方式,從而限制了電機(jī)的效率,為了建立精準(zhǔn)的數(shù)學(xué)模型,在線參數(shù)識別算法被廣泛應(yīng)用在IPMSM控制系統(tǒng)中,其中RLS算法更被人們接受。傳統(tǒng)RLS算法對IPMSM進(jìn)行參數(shù)識別時(shí),僅以d軸定子電壓離散方程作為識別方程,采樣數(shù)據(jù)利用率低,對單一方程依賴性強(qiáng)等缺點(diǎn)較為明顯,另外在遞推方程中加入遺忘因子限制舊數(shù)據(jù)對參數(shù)識別結(jié)果的影響,在提高RLS算法的收斂速度的同時(shí)也增加了算法對噪聲的敏感性,并且遺忘因子在處理RLS算法協(xié)方差矩陣時(shí),對電機(jī)不同參數(shù)統(tǒng)一處理,這樣造成算法應(yīng)對各參數(shù)不同變化情況的處理能力變?nèi)?降低算法綜合性能。為了提高RLS算法對IPMSM在線參數(shù)識別的應(yīng)用性能,針對上述傳統(tǒng)RLS算法存在的問題,本文進(jìn)行了如下研究:（1）在原有RLS算法的基礎(chǔ)上增加了q軸定子電壓方程,并將離散后的d-q軸方程整理成參數(shù)相同、輸入輸出變量不同的多輸入多輸出系統(tǒng)方程。（2）在同一采樣時(shí)刻,依據(jù)d-q軸定子電壓... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古科技大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

IPMSM兩相靜止坐標(biāo)系和兩相同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系

目的，降低三相交流電機(jī)的控制難度，獲得與直流電動機(jī)轉(zhuǎn)矩類似的動態(tài)特性。上述控制方式的實(shí)現(xiàn)依賴于交流電動機(jī)變頻器的控制技術(shù)，通過理論推導(dǎo)可以把交流電動機(jī)輸出控制轉(zhuǎn)化為變頻器的輸出頻率以及輸出電壓的相位控制，建立矢量控制的目的就是提高交流電機(jī)的控制性能，在矢量控制模式下，電機(jī)控制可以表示為對交直軸電流的控制較三相坐標(biāo)系下的直接控制具有更好的動態(tài)特性以及穩(wěn)態(tài)特性[57~62]。在傳統(tǒng)的永磁同步電機(jī)矢量控制模型中主要包括轉(zhuǎn)速環(huán)、電流環(huán)以及變頻器控制三個(gè)組成部分，一般的矢量控制系統(tǒng)框圖如圖2.2所示圖2.2IPMSM矢量控制系統(tǒng)在控制系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)速控制環(huán)的作用是提供精準(zhǔn)的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速與良好的轉(zhuǎn)速動態(tài)特性，電流控制環(huán)控制目標(biāo)是為系統(tǒng)加快調(diào)節(jié)過程，控制電機(jī)電流更好地接近目標(biāo)電流矢量[63]。在矢量控制系統(tǒng)中，電流環(huán)的控制可以簡單分為靜止坐標(biāo)系下的電流控制及同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的電流控制[64]。在傳統(tǒng)IPMSM控制系統(tǒng)中，比例積分（PI）控制器是應(yīng)用在轉(zhuǎn)速環(huán)常見的控制器，在應(yīng)用中具有結(jié)構(gòu)簡單、易實(shí)現(xiàn)以及控制性能可靠等優(yōu)點(diǎn)，另外還有一個(gè)比較重要的因素就是PI控制器不易受參數(shù)變化的優(yōu)點(diǎn)[65]。依據(jù)經(jīng)典控制理論，對永磁同步電機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)簡化，得到比例積分關(guān)鍵參數(shù)解析式[66]，根據(jù)數(shù)值分析計(jì)算，對比例積分參數(shù)進(jìn)行負(fù)載抗干擾能力優(yōu)化，經(jīng)過一些列數(shù)學(xué)推理后，得出較為簡單的控制器參數(shù)表達(dá)式[67]。但實(shí)際上永磁同步發(fā)電機(jī)在運(yùn)行過程中，其模型參數(shù)并非固定不變，這樣導(dǎo)致PI控

內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文-16-數(shù)來入手分析則可以更加直觀的看到這種影響。IPMSMd-q軸電流環(huán)控制框圖如圖2.3所示，在電流環(huán)d軸的比例積分調(diào)節(jié)系數(shù)分別為1K、2K，電流環(huán)q軸比例積分調(diào)節(jié)系數(shù)分別為3K、4K，為了便于分析，控制策略采用矢量控制中的零d軸矢量控制，并應(yīng)用經(jīng)典控制理論中簡化方法，調(diào)整控制框圖結(jié)構(gòu)如圖2.4所示圖2.3矢量控制電流環(huán)控制框圖圖2.4簡化后電流環(huán)控制框圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[3]基于滑模觀測器的永磁同步電機(jī)矢量控制研究[D]. 胡蓉.西南交通大學(xué) 2014
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[5]永磁同步電機(jī)矢量控制算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 朱儒.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2014
[6]基于TMS320F28335的永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 王詩琦.大連理工大學(xué) 2014
[7]永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)研究[D]. 徐斌.南京理工大學(xué) 2014
[8]變電抗參數(shù)的永磁同步電機(jī)矢量控制研究[D]. 舒佳馳.華北電力大學(xué) 2014
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本文編號：2926560