隨著永磁同步電機（PMSM）性能的不斷提高,其應用范圍越來越廣泛,而嚴苛的工業(yè)標準要求永磁同步電機的控制技術具有精度高、動態(tài)品質高的特點。矢量控制為PMSM常用的控制方法,其中電流環(huán)的控制精度是影響系統(tǒng)穩(wěn)定運行的重要因素。為提高電流環(huán)的控制性能,本文從消除采樣噪聲、補償測量誤差和抑制諧波電流三方面對電流環(huán)進行優(yōu)化,以減小轉速和轉矩的脈動。為減小采樣調理電路產生的電流噪聲,在永磁同步電機矢量控制系統(tǒng)中采用遞歸最小二乘（RLS）自適應濾波法對定子相電流進行濾波。為體現(xiàn)RLS濾波算法的性能特點,將此算法與最小均方誤差（LMS）濾波算法作比較并在控制系統(tǒng)中進行對比仿真實驗,經過比對分析波形和均方差數(shù)值,表明RLS算法的濾波效果更為明顯,且電機轉速和輸出轉矩更加平穩(wěn),同時顯著提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。為消除因檢測環(huán)節(jié)產生增益誤差和偏移誤差,分析了產生誤差的原因,研究了誤差對PMSM轉速和電磁轉矩的影響,并在采用前文中自適應濾波的前提下進行q軸電流的補償。通過系統(tǒng)仿真發(fā)現(xiàn),電流的測量偏移誤差和增益誤差將會導致電磁轉矩和轉速發(fā)生兩倍基波頻率和單倍基波頻率的振蕩。而采用的q軸電流補償法能減小測量誤差導致的電... 

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 永磁同步電機控制系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 交流伺服系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 永磁同步電機調速控制策略
    1.3 永磁同步電機控制系統(tǒng)電流環(huán)優(yōu)化的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 控制系統(tǒng)電流采樣環(huán)節(jié)優(yōu)化
        1.3.2 控制系統(tǒng)電流環(huán)諧波的抑制
    1.4 本文主要研究內容及方法
第二章 永磁同步電機數(shù)學模型及電流環(huán)調節(jié)器參數(shù)整定
    2.1 永磁同步電機的數(shù)學模型
        2.1.1 永磁同步電機的結構
        2.1.2 自然坐標系下的數(shù)學模型
        2.1.3 三相永磁同步電機的坐標變換
    2.2 永磁同步電機矢量控制
        2.2.1 i_d=0控制方式
        2.2.2 永磁同步電機SVPWM控制
    2.3 矢量控制系統(tǒng)電流環(huán)設計
        2.3.1 電流環(huán)PI參數(shù)的調整
        2.3.2 電流采樣接口仿真設計
    2.4 本章小結
第三章 基于自適應算法的電流環(huán)噪聲抑制
    3.1 電流環(huán)采樣電路干擾噪聲分析
        3.1.1 電流環(huán)采樣電路干擾噪聲來源
        3.1.2 采樣電路干擾噪聲對系統(tǒng)的影響
    3.2 自適應FIR濾波器算法研究
        3.2.1 自適應濾波的原理
        3.2.2 最小均方誤差自適應濾波算法
        3.2.3 遞推最小二乘算法
    3.3 仿真驗證
    3.4 本章小結
第四章 電流反饋誤差補償
    4.1 定子電流測量誤差分析
        4.1.1 定子電流的偏移誤差分析
        4.1.2 定子電流的增益誤差分析
        4.1.3 測量誤差對系統(tǒng)的影響
    4.2 定子電流測量誤差補償算法
    4.3 仿真驗證
    4.4 本章小結
第五章 基于諧波電壓注入的電流環(huán)諧波抑制
    5.1 逆變器死區(qū)時間諧波分析
    5.2 諧波補償控制策略
        5.2.1 定子諧波電流提取
        5.2.2 諧波電壓的計算及補償
    5.3 控制策略的建模與仿真
        5.3.1 逆變器死區(qū)時間的生成
        5.3.2 定子諧波電流提取與補償模型
        5.3.3 仿真結果對比分析
    5.4 本章小結
第六章 結論及展望
參考文獻
攻讀學位期間的研究成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]基于諧波電流注入法的永磁同步電機轉矩脈動抑制策略[D]. 張榮建.哈爾濱工業(yè)大學 2014
[4]永磁交流伺服系統(tǒng)電流預測控制及其電流靜差消除算法[D]. 王庚.哈爾濱工業(yè)大學 2014
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本文編號：3646066