滑模變結(jié)構(gòu)控制（Sliding Mode Control,SMC）作為非線(xiàn)性系統(tǒng)中魯棒控制理論的代表,因其極強(qiáng)的魯棒性,已廣泛地應(yīng)用于各種工業(yè)控制對(duì)象中。控制作用的不連續(xù),使得其對(duì)被控對(duì)象的模型誤差、參數(shù)的變化及外部干擾均有極佳的不敏感性。但控制作用來(lái)回切換,也導(dǎo)致系統(tǒng)收斂速度過(guò)慢和抖振現(xiàn)象的存在。隨著分?jǐn)?shù)階微積分（fractional order calculus,FOC）理論在工程應(yīng)用領(lǐng)域的不斷推廣,其全局記憶特性和緩慢傳遞能量的特性,引起了控制界學(xué)者的關(guān)注。無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)（Brushless DC Motor,BLDCM）由于其優(yōu)越的性能而廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域。本文將SMC與FOC理論相結(jié)合,設(shè)計(jì)了分?jǐn)?shù)階指數(shù)趨近律（Fractional Order Exponential Reaching Law,FOERL）和分?jǐn)?shù)階滑模控制器（Frational Order Sliding Mode Control,FOSMC）。同時(shí)針對(duì)無(wú)位置傳感器無(wú)刷直流電機(jī),設(shè)計(jì)了分?jǐn)?shù)階滑模觀測(cè)器,對(duì)其轉(zhuǎn)速和換相信號(hào)進(jìn)行估計(jì),并應(yīng)用于無(wú)刷直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中。首先,針對(duì)SMC中傳統(tǒng)指數(shù)趨近律（Exp... 

【文章來(lái)源】：太原科技大學(xué)山西省

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

轉(zhuǎn)子位置和換相關(guān)系

第三章 基于分?jǐn)?shù)階滑模的 BLDCM 轉(zhuǎn)速控制1 0sign( ) 0 01 0ss ss 統(tǒng) ERL 為s ks sgn( s) 設(shè)計(jì) FOERL 為0(sgn( ))rts ks D s 了符號(hào)函數(shù)的 FOC 形式，當(dāng)-1<r<0 時(shí)，積分算子可以減弱符號(hào)函 0<r<1 時(shí)，趨近律增益相同時(shí)，微分算子可以減小狀態(tài)變量抵達(dá)滑

圖 3.2 基于不同趨近律相軌跡Fig.3.2 The different phase locus based on reaching law圖 3.2 可知，在相同的滑模面上，k 和 ε 相接近的情況下，分?jǐn)?shù)階微分趨域能較快的到達(dá)滑模面，并且隨著階次的增加，趨近速度也在增加。但會(huì)間接的增加系統(tǒng)的抖振情況，使系統(tǒng)的控制品質(zhì)變差，穩(wěn)定性下降。 r 較小時(shí)，F(xiàn)OERL 也能加快趨近運(yùn)動(dòng)，但效果較弱，且系統(tǒng)不能較快的態(tài)。但其優(yōu)點(diǎn)為相較 r 較大時(shí)，犧牲一部分快速性的同時(shí)，具有較小的系統(tǒng)能更加穩(wěn)定的運(yùn)行于滑模面。所以，需要合理整定 ε 和 r，當(dāng) r 過(guò)大 ε，當(dāng) ε 過(guò)大時(shí)，應(yīng)減小階次 r，得到期望的狀態(tài)軌跡。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于變指數(shù)趨近律的無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)滑�？刂芠J]. 范春豐,遲冬祥.  上海電機(jī)學(xué)院學(xué)報(bào). 2015(05)
[2]基于改進(jìn)型滑模觀測(cè)器的無(wú)位置BLDCM控制[J]. 武亞恒,樊啟高,惠晶,孫璧文.  江南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(03)
[3]永磁同步電機(jī)的分?jǐn)?shù)階無(wú)位置傳感器控制[J]. 陳思溢,皮佑國(guó).  華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(04)
[4]基于改進(jìn)型滑模觀測(cè)器的無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)位置傳感器控制[J]. 史婷娜,肖竹欣,肖有文,夏長(zhǎng)亮.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2015(08)
[5]分?jǐn)?shù)階微積分在滑模控制中的應(yīng)用特性[J]. 宋申民,鄧立為,陳興林.  中國(guó)慣性技術(shù)學(xué)報(bào). 2014(04)
[6]永磁同步電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的分?jǐn)?shù)階積分滑�？刂芠J]. 黃家才,施昕昕,李宏勝,徐慶宏,石要武.  吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2014(06)
[7]基于改進(jìn)型滑模觀測(cè)器的PMSM無(wú)位置控制[J]. 劉昇,盧廣山,徐瑜,劉闖.  南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(04)
[8]基于指數(shù)趨近律的無(wú)刷直流電機(jī)滑模控制研究[J]. 李南海,何矞.  微電機(jī). 2013(03)
[9]基于分?jǐn)?shù)階滑模的撓性航天器姿態(tài)魯棒跟蹤控制[J]. 鄧立為,宋申民.  航空學(xué)報(bào). 2013(08)
[10]無(wú)刷直流電機(jī)反電勢(shì)過(guò)零檢測(cè)新方法[J]. 朱俊杰,粟梅,陳程,楊龍.  儀器儀表學(xué)報(bào). 2013(02)

博士論文
[1]分?jǐn)?shù)階滑�？刂评碚摷捌鋺�(yīng)用研究[D]. 鄧立為.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3118022