永磁同步電機（permanent magnet synchronous motor,PMSM）是一個多變量、強耦合的時變非線性復(fù)雜系統(tǒng),傳統(tǒng)PI控制已很難滿足對PMSM伺服系統(tǒng)轉(zhuǎn)速控制的高精度要求。本文通過對PMSM矢量控制系統(tǒng)中轉(zhuǎn)速環(huán)的設(shè)計來提高電機轉(zhuǎn)速的控制精度。復(fù)合控制常被用于PMSM的伺服控制系統(tǒng)設(shè)計。首先,本文在標準蝗蟲優(yōu)化算法（GOA）的基礎(chǔ)上設(shè)計了正余混沌蝗蟲優(yōu)化算法（SCCGOA）,該算法在每一次迭代尋優(yōu)中,先由搜索種群經(jīng)過GOA全局尋優(yōu)得到當(dāng)前最優(yōu)位置,再在該位置附近進行混沌局部尋優(yōu),其中將正弦余弦搜索機制引入到混沌變量的載波映射中。其次,為了保證新算法SCCGOA對PI轉(zhuǎn)速環(huán)的優(yōu)化效果明顯,對經(jīng)典PID控制器的參數(shù)進行優(yōu)化,并選擇廣泛存在于控制工程領(lǐng)域的二階系統(tǒng)作為被控對象,觀察其階躍響應(yīng),其結(jié)果與原算法GOA、正弦余弦優(yōu)化算法（SCA）的優(yōu)化結(jié)果對比。接著,基于該算法設(shè)計自適應(yīng)PI調(diào)節(jié)器作為PMSM矢量控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速環(huán),在負載突變的情況下觀察轉(zhuǎn)速響應(yīng),其結(jié)果與原算法GOA、經(jīng)典群優(yōu)化算法粒子群優(yōu)化（PSO）以及另一種新型優(yōu)化算法鯨魚優(yōu)化算法（WOA）進行對比。最后... 

【文章來源】：南華大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

蝗蟲之間的相互影響關(guān)系

1r 在[0,2]之間，是決定下一次迭代時的移動方向即選擇將要進入的區(qū)域是探索區(qū)還是開發(fā)區(qū)的主要參數(shù)；2r 是[0,2π]上的一個隨機值，是決定下一次迭代時的移動步長的主要參數(shù)；3r 是[0,2]上的隨機權(quán)重，3r > 1表明加強定義的距離對目標位置的影響，3r < 1表明削弱定義的距離對目標位置的影響4r ∈[0,1]，其大小表示迭代式（3.10）如何在正弦余弦分量之間進行切換；是由混沌變量 Z 經(jīng)過公式（3.8）線性映射后得到的優(yōu)化變量；*Y 為當(dāng)前全局最優(yōu)解。由圖 3.2 可以這樣描述搜索過程，通過定義一個在[0,2π ]上的隨機數(shù)2r ，若其對應(yīng)的函數(shù)值 ( )1 2r sinr或 ( )1 2r cosr在區(qū)間[-1,1]上，則搜索空間在開發(fā)階段，若在區(qū)間[-2,-1]或[1,2]上，則搜索空間在探索階段。

參數(shù) x 為區(qū)間內(nèi)的一個變量。其數(shù)學(xué)表達式( )0, , ,0x ax aa x bb af x a b cc xb x cc bx c ≤ ≤ ≤ = ≤ ≤ ≥…隸屬度函數(shù)MATLAB 中的代碼為 smf(x,[a,b])，表示[a,左端為 1，b 的右端為 0，區(qū)間中間位置為跳躍其數(shù)學(xué)表達式如下：( )( ) ( ) ( ( ) ( ) ( )2202 , ,1 2 21x ax a b a a x a x a bx b b a a b x x b ≤ ≤ ≤ + = + ≤ ≥


本文編號：3100496