對(duì)變頻調(diào)速系統(tǒng)而言,安裝速度傳感器增加了傳動(dòng)系統(tǒng)的價(jià)格、降低了系統(tǒng)可靠性、而且易受工作環(huán)境的影響,因此,無(wú)速度傳感器控制技術(shù)成為當(dāng)前交流電機(jī)調(diào)速領(lǐng)域的一個(gè)重要研究方向。隨著各類高新科學(xué)技術(shù)更廣泛地應(yīng)用于工業(yè)場(chǎng)合,無(wú)速度傳感器調(diào)速系統(tǒng)不僅需要在普通工況下達(dá)到優(yōu)良的控制性能,而且要求調(diào)速系統(tǒng)具有優(yōu)異的魯棒性能,能夠在受到外部或內(nèi)部干擾時(shí)保證系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。本文以感應(yīng)電機(jī)為研究對(duì)象,選取全階自適應(yīng)觀測(cè)器和滑模觀測(cè)器這兩種具有代表性的轉(zhuǎn)速辨識(shí)方法,針對(duì)其魯棒性能提升關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行深入研究,通過(guò)引入魯棒控制策略,提升了觀測(cè)器的魯棒性能,保證了調(diào)速系統(tǒng)在受到干擾時(shí)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行。全階自適應(yīng)觀測(cè)器具有轉(zhuǎn)速估計(jì)精度高、算法通用性好等特點(diǎn),然而,當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)粗差干擾時(shí),全階自適應(yīng)觀測(cè)器的轉(zhuǎn)速辨識(shí)精度會(huì)急劇下降,嚴(yán)重時(shí)可能導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象。為解決這一問(wèn)題,本文提出一種基于魯棒全階自適應(yīng)觀測(cè)器的感應(yīng)電機(jī)轉(zhuǎn)速辨識(shí)方法,通過(guò)深入分析粗差干擾對(duì)全階自適應(yīng)觀測(cè)器轉(zhuǎn)速辨識(shí)性能的影響,將抗差機(jī)理引入全階自適應(yīng)觀測(cè)器,在系統(tǒng)出現(xiàn)粗差干擾時(shí),實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)反饋增益矩陣系數(shù),有效降低了外部粗差和內(nèi)部估算誤差對(duì)觀測(cè)器估計(jì)性能的影響...

【文章頁(yè)數(shù)】：132 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
主要符號(hào)表
1 緒論
    1.1 課題研究背景與意義
    1.2 感應(yīng)電機(jī)控制方法研究現(xiàn)狀
        1.2.1 感應(yīng)電機(jī)控制方法概述
        1.2.2 感應(yīng)電機(jī)新型控制方法
    1.3 感應(yīng)電機(jī)轉(zhuǎn)速估計(jì)方法研究現(xiàn)狀
        1.3.1 基于感應(yīng)電機(jī)非理想特性的轉(zhuǎn)速估計(jì)方法
        1.3.2 基于感應(yīng)電機(jī)模型的轉(zhuǎn)速估計(jì)方法
    1.4 感應(yīng)電機(jī)無(wú)速度傳感器調(diào)速系統(tǒng)魯棒性能分析
    1.5 本文主要研究?jī)?nèi)容
2 感應(yīng)電機(jī)無(wú)速度傳感器調(diào)速系統(tǒng)及其魯棒性能分析
    2.1 引言
    2.2 感應(yīng)電機(jī)數(shù)學(xué)模型
        2.2.1 三相坐標(biāo)系下的感應(yīng)電機(jī)數(shù)學(xué)模型
        2.2.2 兩相坐標(biāo)系下的感應(yīng)電機(jī)數(shù)學(xué)模型
        2.2.3 按轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向的感應(yīng)電機(jī)數(shù)學(xué)模型
    2.3 感應(yīng)電機(jī)無(wú)速度傳感器調(diào)速系統(tǒng)
    2.4 影響感應(yīng)電機(jī)無(wú)速度傳感器調(diào)速系統(tǒng)魯棒性能的主要因素
        2.4.1 調(diào)速系統(tǒng)非線性因素
        2.4.2 感應(yīng)電機(jī)定子電流檢測(cè)精度
        2.4.3 感應(yīng)電機(jī)參數(shù)變化
        2.4.4 轉(zhuǎn)速、磁鏈辨識(shí)準(zhǔn)確性
    2.5 本章小結(jié)
3 基于全階自適應(yīng)觀測(cè)器的感應(yīng)電機(jī)無(wú)速度傳感器矢量控制系統(tǒng)魯棒性能研究
    3.1 引言
    3.2 全階自適應(yīng)觀測(cè)器基本原理
    3.3 全階自適應(yīng)觀測(cè)器轉(zhuǎn)速估計(jì)系統(tǒng)穩(wěn)定性分析
    3.4 基于全階自適應(yīng)觀測(cè)器的感應(yīng)電機(jī)無(wú)速度傳感器矢量控制
        3.4.1 基本結(jié)構(gòu)
        3.4.2 仿真研究
        3.4.3 實(shí)驗(yàn)研究
    3.5 基于魯棒全階自適應(yīng)觀測(cè)器的感應(yīng)電機(jī)無(wú)速度傳感器矢量控制
        3.5.1 粗差對(duì)全階自適應(yīng)觀測(cè)器魯棒性能的影響
        3.5.2 魯棒全階自適應(yīng)觀測(cè)器
        3.5.3 仿真研究
        3.5.4 實(shí)驗(yàn)研究
    3.6 本章小結(jié)
4 基于滑模觀測(cè)器的感應(yīng)電機(jī)無(wú)速度傳感器矢量控制系統(tǒng)魯棒性能研究
    4.1 引言
    4.2 滑模觀測(cè)器基本原理
    4.3 基于滑模觀測(cè)器的感應(yīng)電機(jī)無(wú)速度傳感器矢量控制
        4.3.1 基本結(jié)構(gòu)
        4.3.2 實(shí)驗(yàn)研究
    4.4 基于改進(jìn)等速趨近律滑模觀測(cè)器的感應(yīng)電機(jī)無(wú)速度傳感器矢量控制
        4.4.1 等速趨近律滑模觀測(cè)器
        4.4.2 改進(jìn)等速趨近律滑模觀測(cè)器
        4.4.3 改進(jìn)等速趨近律滑模觀測(cè)器穩(wěn)定性與魯棒性能分析
        4.4.4 仿真研究
        4.4.5 實(shí)驗(yàn)研究
    4.5 基于改進(jìn)指數(shù)趨近律滑模觀測(cè)器的感應(yīng)電機(jī)無(wú)速度傳感器矢量控制
        4.5.1 指數(shù)趨近律滑模觀測(cè)器
        4.5.2 改進(jìn)指數(shù)趨近律滑模觀測(cè)器
        4.5.3 改進(jìn)指數(shù)趨近律滑模觀測(cè)器穩(wěn)定性與魯棒性能分析
        4.5.4 仿真研究
        4.5.5 實(shí)驗(yàn)研究
    4.6 本章小結(jié)
5 感應(yīng)電機(jī)無(wú)速度傳感器模型預(yù)測(cè)控制系統(tǒng)魯棒性能研究
    5.1 引言
    5.2 模型預(yù)測(cè)控制基本原理
        5.2.1 預(yù)測(cè)控制概述
        5.2.2 模型預(yù)測(cè)控制基本原理
    5.3 感應(yīng)電機(jī)模型預(yù)測(cè)控制方法
        5.3.1 兩電平逆變器模型
        5.3.2 預(yù)測(cè)模型
        5.3.3 代價(jià)函數(shù)設(shè)計(jì)
        5.3.4 最優(yōu)電壓矢量選擇
        5.3.5 數(shù)字控制系統(tǒng)延時(shí)補(bǔ)償
        5.3.6 啟動(dòng)電流抑制
        5.3.7 感應(yīng)電機(jī)三種控制方法分析比較
    5.4 影響感應(yīng)電機(jī)無(wú)速度傳感器模型預(yù)測(cè)控制系統(tǒng)魯棒性能的主要因素
        5.4.1 預(yù)測(cè)模型準(zhǔn)確性
        5.4.2 代價(jià)函數(shù)設(shè)計(jì)合理性
        5.4.3 滾動(dòng)優(yōu)化復(fù)雜度
        5.4.4 轉(zhuǎn)速、磁鏈辨識(shí)準(zhǔn)確性
    5.5 基于雙辨識(shí)參數(shù)全階自適應(yīng)觀測(cè)器的感應(yīng)電機(jī)無(wú)速度傳感器模型預(yù)測(cè)控制
        5.5.1 定子電阻變化對(duì)全階自適應(yīng)觀測(cè)器魯棒性能的影響
        5.5.2 雙辨識(shí)參數(shù)全階自適應(yīng)觀測(cè)器
        5.5.3 優(yōu)化增益矩陣
        5.5.4 實(shí)驗(yàn)研究
    5.6 基于改進(jìn)指數(shù)趨近律滑模觀測(cè)器的感應(yīng)電機(jī)無(wú)速度傳感器模型預(yù)測(cè)控制
        5.6.1 基本結(jié)構(gòu)
        5.6.2 實(shí)驗(yàn)研究
        5.6.3 兩種感應(yīng)電機(jī)無(wú)速度傳感器模型預(yù)測(cè)控制系統(tǒng)對(duì)比分析
    5.7 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
在校學(xué)習(xí)期間主要研究成果



本文編號(hào)：3753755