永磁同步直線電機(jī)（Permanent Magnet Synchronous Linear Motor,PMSLM）作為直驅(qū)式傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的核心單元,推力密度大,控制精度高,機(jī)械損耗小,被廣泛應(yīng)用在半導(dǎo)體制造設(shè)備、計(jì)算機(jī)數(shù)控車(chē)床、光刻機(jī)等高精度設(shè)備中。在PMSLM矢量控制系統(tǒng)中,電流環(huán)品質(zhì)決定整個(gè)電機(jī)系統(tǒng)的控制性能。電流預(yù)測(cè)控制算法相比于傳統(tǒng)的電流控制算法,具有良好的動(dòng)態(tài)性能和靜態(tài)性能,更適用于一些高精度場(chǎng)合,引起國(guó)內(nèi)外學(xué)者廣泛關(guān)注。然而,PMSLM電流預(yù)測(cè)控制是基于模型的控制算法,實(shí)際運(yùn)行中電機(jī)模型參數(shù)變化引起電流靜差甚至振蕩,嚴(yán)重影響電機(jī)控制性能。因此論文以PMSLM為研究對(duì)象,開(kāi)展電流預(yù)測(cè)控制策略研究,對(duì)解決上述問(wèn)題具有重大意義。論文在對(duì)PMSLM及其控制策略進(jìn)行分析和綜述的基礎(chǔ)上,詳細(xì)介紹它的基本結(jié)構(gòu)和工作原理,分別建立PMSLM在三相靜止坐標(biāo)系、兩相靜止坐標(biāo)系以及兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型,并闡述了矢量控制的基本思路。論文推導(dǎo)出PMSLM的離散數(shù)學(xué)模型,以此為基礎(chǔ)構(gòu)建永磁同步直線電機(jī)PWM電流預(yù)測(cè)控制模型。通過(guò)計(jì)算下一周期的參考電壓指令對(duì)數(shù)字控制系統(tǒng)引起的延時(shí)問(wèn)題作了一拍補(bǔ)償。分析... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 選題背景和研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 直線電機(jī)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 永磁同步直線電機(jī)電流控制策略國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.3 電流預(yù)測(cè)控制的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文主要研究?jī)?nèi)容和章節(jié)安排
第二章 永磁同步直線電機(jī)數(shù)學(xué)模型
    2.1 引言
    2.2 永磁同步直線電機(jī)基本結(jié)構(gòu)和工作原理
    2.3 永磁同步直線電機(jī)的數(shù)學(xué)模型
        2.3.1 基于三相靜止坐標(biāo)系的永磁同步直線電機(jī)數(shù)學(xué)模型
        2.3.2 坐標(biāo)變換
        2.3.3 基于兩相靜止坐標(biāo)系的永磁同步直線電機(jī)數(shù)學(xué)模型
        2.3.4 基于兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的永磁同步直線電機(jī)數(shù)學(xué)模型
    2.4 永磁同步直線電機(jī)矢量控制
        2.4.1 矢量控制技術(shù)基本原理
        2.4.2 矢量控制系統(tǒng)構(gòu)成
        2.4.3 SVPWM技術(shù)
    2.5 本章小結(jié)
第三章 永磁直線同步電機(jī)電流預(yù)測(cè)控制
    3.1 引言
    3.2 永磁直線同步電機(jī)的離散化數(shù)學(xué)模型
    3.3 PWM電流預(yù)測(cè)控制基本原理
    3.4 PWM電流預(yù)測(cè)控制的參數(shù)敏感性分析
    3.5 增量式電流預(yù)測(cè)控制
    3.6 增量電流預(yù)測(cè)控制的參數(shù)敏感性分析
    3.7 仿真結(jié)果與分析
        3.7.1 傳統(tǒng)PWM電流預(yù)測(cè)控制和魯棒電流預(yù)測(cè)控制電阻魯棒性比較
        3.7.2 傳統(tǒng)PWM電流預(yù)測(cè)控制和魯棒電流預(yù)測(cè)控制電感魯棒性比較
        3.7.3 傳統(tǒng)PWM電流預(yù)測(cè)控制和魯棒電流預(yù)測(cè)控制磁鏈魯棒性比較
    3.8 本章小結(jié)
第四章 基于滑模觀測(cè)器的魯棒電流預(yù)測(cè)控制
    4.1 引言
    4.2 滑模觀測(cè)器的基本原理
    4.3 滑模觀測(cè)器設(shè)計(jì)
    4.4 觀測(cè)器穩(wěn)定性分析
    4.5 仿真結(jié)果與分析
        4.5.1 魯棒電流預(yù)測(cè)控制和改進(jìn)魯棒電流預(yù)測(cè)控制抗負(fù)載擾動(dòng)性能比較
        4.5.3 魯棒電流預(yù)測(cè)控制和改進(jìn)魯棒電流預(yù)測(cè)控制電感魯棒性比較
    4.6 本章小結(jié)
第五章 基于d SPACE實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.1 引言
    5.2 d SPACE實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)
        5.2.1 d SPACE簡(jiǎn)述
        5.2.2 系統(tǒng)的硬件配置
        5.2.3 系統(tǒng)的軟件配置
    5.3 基于DS1007的PMSLM矢量控制系統(tǒng)
    5.4 基于d SPACE平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
        5.4.1 傳統(tǒng)PWM電流預(yù)測(cè)控制和魯棒電流預(yù)測(cè)控制電阻魯棒性比較
        5.4.2 傳統(tǒng)PWM電流預(yù)測(cè)控制和魯棒電流預(yù)測(cè)控制電感魯棒性比較
        5.4.3 傳統(tǒng)PWM電流預(yù)測(cè)控制和魯棒電流預(yù)測(cè)控制磁鏈魯棒性比較
        5.4.4 魯棒電流預(yù)測(cè)控制和改進(jìn)魯棒電流預(yù)測(cè)控制抗負(fù)載擾動(dòng)性能比較
        5.4.5 魯棒電流預(yù)測(cè)控制和改進(jìn)魯棒電流預(yù)測(cè)控制電感魯棒性比較
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 :作者在攻讀碩士學(xué)位期間的科研成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和非線性擾動(dòng)觀測(cè)器的直線伺服系統(tǒng)控制[J]. 趙希梅,原浩,朱文彬.  電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2019(19)
[3]基于內(nèi)模干擾觀測(cè)器的永磁同步直線電機(jī)無(wú)差拍電流預(yù)測(cè)控制方法[J]. 尹忠剛,白聰,杜超,劉靜.  電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(24)
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碩士論文
[1]基于擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器的永磁同步直線電機(jī)反步控制方法研究[D]. 顧宇翔.西安理工大學(xué) 2019
[2]基于速度規(guī)劃的永磁直線伺服系統(tǒng)自適應(yīng)反推滑�？刂芠D]. 吳勇慷.沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) 2018
[3]高功率因數(shù)雙邊直線游標(biāo)永磁電機(jī)的設(shè)計(jì)與分析[D]. 朱劍.江蘇大學(xué) 2017
[4]永磁直線同步電機(jī)伺服控制系統(tǒng)研究[D]. 張勇.浙江大學(xué) 2014



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