本文關(guān)鍵詞：基于滑模變結(jié)構(gòu)算法的永磁同步電機控制策略研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：現(xiàn)代電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展,助推了電力傳動與自動控制系統(tǒng)的研究進步,伺服系統(tǒng)被廣泛的應(yīng)用于各大領(lǐng)域,從以前的傳統(tǒng)工業(yè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn),到現(xiàn)在的航天航空、軍事器械等都取得了不錯的功績。隨著應(yīng)用環(huán)境的日益復(fù)雜化,對伺服系統(tǒng)的性能提出了更嚴格的要求,永磁同步電機交流伺服系統(tǒng)應(yīng)運而生;然而永磁同步電機變量多,耦合度強,對系統(tǒng)參數(shù)和負載變化敏感,提高系統(tǒng)性能的關(guān)鍵點則在于控制策略的選取。本文首先對永磁同步電機的基本結(jié)構(gòu)與數(shù)學(xué)模型做出了詳細的分析,論述了矢量控制的原理及常用方法,選定id=0控制作為本文系統(tǒng)的矢量控制,逆變器采用空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)(Space Vector Pulse Width Modulation,簡稱SVPWM),搭建了電流速度雙閉環(huán)伺服系統(tǒng)。而后對系統(tǒng)運行過程中存在的抗擾動能力不足等問題,提出采用滑模變結(jié)構(gòu)控制策略,深入分析了其基本原理與設(shè)計方法,建立了速度、位置環(huán)滑模觀測器,并在MATLAB/Simulink中進行了仿真與研究,將仿真結(jié)果與PI控制對比分析,驗證了將滑模控制應(yīng)用于伺服系統(tǒng)方案的可操作性與性能的優(yōu)越性。最后,針對滑模變結(jié)構(gòu)控制中普遍存在的抖振問題,分析了產(chǎn)生原因,提出了改進方案,搭建了仿真模型,結(jié)果表明,改進后的滑�？刂破饔行У乜刂屏斯逃卸墩駟栴},提高了伺服系統(tǒng)的魯棒性,能夠滿足高性能的伺服系統(tǒng)的要求。
【關(guān)鍵詞】：永磁同步電機 矢量控制 滑�？刂� 模糊控制
【學(xué)位授予單位】：武漢紡織大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM341
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-17
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 永磁同步電機交流伺服系統(tǒng)的發(fā)展及趨勢10-12
• 1.2.1 交流伺服系統(tǒng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢10-11
• 1.2.2 PMSM交流伺服系統(tǒng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢11-12
• 1.3 滑模變結(jié)構(gòu)理論發(fā)展及應(yīng)用情況12-16
• 1.3.1 滑模變結(jié)構(gòu)的引入12-13
• 1.3.2 滑模變結(jié)構(gòu)理論發(fā)展和研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3.3 滑模變結(jié)構(gòu)控制在交流伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用15-16
• 1.4 主要研究內(nèi)容16-17
• 2 永磁同步電機伺服系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型及控制方法17-34
• 2.1 永磁同步電機基本結(jié)構(gòu)17-18
• 2.2 永磁同步電機基本方程18-19
• 2.3 永磁同步電機數(shù)學(xué)模型19-20
• 2.4 PMSM的矢量控制20-23
• 2.4.1 矢量控制基本原理20-21
• 2.4.2 矢量控制的坐標(biāo)變換21-22
• 2.4.3 PMSM矢量控制方法22-23
• 2.5 空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)23-33
• 2.6 本章小結(jié)33-34
• 3 永磁同步電機伺服系統(tǒng)滑�？刂蒲芯�34-55
• 3.1 滑模變結(jié)構(gòu)控制的基本原理34-36
• 3.2 滑模變結(jié)構(gòu)基本設(shè)計步驟36-41
• 3.2.1 切換函數(shù)的設(shè)計36-37
• 3.2.2 控制率的設(shè)計37-38
• 3.2.3 滑模變結(jié)構(gòu)若干問題38-41
• 3.3 永磁同步電機伺服系統(tǒng)滑模變結(jié)構(gòu)控制41-50
• 3.3.1 永磁同步電機伺服系統(tǒng)滑模觀測器的設(shè)計41-44
• 3.3.2 速度環(huán)滑模變結(jié)構(gòu)設(shè)計44-47
• 3.3.3 位置環(huán)滑模變結(jié)構(gòu)設(shè)計47-50
• 3.4 傳統(tǒng)滑模觀測器存在的問題與改進50-54
• 3.5 本章小結(jié)54-55
• 4 永磁同步電機伺服系統(tǒng)滑模變結(jié)構(gòu)控制建模仿真55-68
• 4.1 基于SVPWM調(diào)制的永磁同步電機伺服系統(tǒng)的仿真實現(xiàn)55-58
• 4.2 基于PI控制的永磁同步電機伺服系統(tǒng)建模仿真58-62
• 4.2.1 電流環(huán)設(shè)計58-59
• 4.2.2 速度環(huán)設(shè)計59-60
• 4.2.3 仿真結(jié)果60-62
• 4.3 基于滑模變結(jié)構(gòu)控制的永磁同步電機伺服系統(tǒng)建模仿真62-67
• 4.3.1 傳統(tǒng)SMC控制設(shè)計及仿真結(jié)果62-64
• 4.3.2 新型SMC控制設(shè)計及仿真結(jié)果64-67
• 4.4 本章小結(jié)67-68
• 5 總結(jié)與展望68-70
• 參考文獻70-73
• 附錄73-74
• 致謝74

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