感應(yīng)電機(jī)因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、牢固耐用、成本低的特點(diǎn)在實(shí)際中被廣泛應(yīng)用,基于矢量控制策略的感應(yīng)電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)已可以達(dá)到與直流調(diào)速系統(tǒng)等同的工作性能。隨著工業(yè)生產(chǎn)對(duì)系統(tǒng)體積、成本、可靠性等方面提出的更高要求,感應(yīng)電機(jī)無(wú)速度傳感器控制技術(shù)逐漸成為了學(xué)術(shù)界的研究焦點(diǎn)。本文針對(duì)感應(yīng)電機(jī)無(wú)速度傳感器矢量控制系統(tǒng)中電流控制器和速度觀測(cè)器兩大關(guān)鍵部分,著眼于實(shí)際中系統(tǒng)內(nèi)部參數(shù)變化和外部負(fù)載擾動(dòng)的復(fù)雜工況,引入高階滑�？刂评碚撛鰪�(qiáng)系統(tǒng)的控制精度和魯棒性。論文具體內(nèi)容如下:首先運(yùn)用線性控制理論定量分析了傳統(tǒng)PI電流控制器的動(dòng)態(tài)性能,利用電機(jī)方程推導(dǎo)出電機(jī)轉(zhuǎn)子時(shí)間常數(shù)變化對(duì)電機(jī)磁鏈、輸出轉(zhuǎn)矩和定子電壓的影響規(guī)律,以圖解的方式證明了增強(qiáng)電流環(huán)參數(shù)魯棒性的重要性。進(jìn)而設(shè)計(jì)一階滑模電流控制器并證明控制器的穩(wěn)定性,為了削弱抖振,類(lèi)比二階超螺旋算法提出高階滑模算法并給出穩(wěn)定性和收斂時(shí)間的數(shù)學(xué)證明,據(jù)此設(shè)計(jì)高階滑模電流控制器。對(duì)比實(shí)驗(yàn)表明,在轉(zhuǎn)速變化、負(fù)載擾動(dòng)以及電機(jī)參數(shù)攝動(dòng)的情況下,高階滑模算法均能有效抑制抖振并表現(xiàn)出更好的魯棒性。為了提升轉(zhuǎn)速和磁鏈觀測(cè)的精度和魯棒性,本文從理論上分析傳統(tǒng)一階滑模轉(zhuǎn)速觀測(cè)器在狀態(tài)量收斂性和控...

【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題的研究背景及意義
    1.2 課題的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 電流環(huán)控制方法研究現(xiàn)狀
        1.2.2 轉(zhuǎn)速與磁鏈估計(jì)方法研究現(xiàn)狀
        1.2.3 滑模控制技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 感應(yīng)電機(jī)矢量控制系統(tǒng)與高階滑�？刂�
    2.1 引言
    2.2 感應(yīng)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型
        2.2.1 感應(yīng)電機(jī)三相數(shù)學(xué)模型
        2.2.2 感應(yīng)電機(jī)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型
    2.3 基于轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向的矢量控制系統(tǒng)
        2.3.1 直接磁場(chǎng)定向
        2.3.2 間接磁場(chǎng)定向
    2.4 高階滑模控制理論
        2.4.1 高階滑模的定義
        2.4.2 二階滑�？刂�
        2.4.3 典型二階滑模控制算法
    2.5 本章小結(jié)
第3章 感應(yīng)電機(jī)高階滑模電流控制器
    3.1 引言
    3.2 傳統(tǒng)PI電流控制器分析
        3.2.1 PI電流控制器參數(shù)設(shè)計(jì)
        3.2.2 動(dòng)態(tài)性能分析
        3.2.3 參數(shù)魯棒性分析
    3.3 滑模電流控制器設(shè)計(jì)
        3.3.1 一階滑模電流控制器
        3.3.2 高階滑模電流控制器
    3.4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    3.5 本章小結(jié)
第4章 基于改進(jìn)趨近律的一階滑模轉(zhuǎn)速觀測(cè)器
    4.1 引言
    4.2 一階滑模轉(zhuǎn)速觀測(cè)器設(shè)計(jì)
        4.2.1 觀測(cè)器設(shè)計(jì)
        4.2.2 穩(wěn)定性分析及轉(zhuǎn)速估計(jì)
    4.3 改進(jìn)滑模轉(zhuǎn)速觀測(cè)器設(shè)計(jì)
        4.3.1 改進(jìn)指數(shù)趨近律
        4.3.2 滑模觀測(cè)器設(shè)計(jì)
        4.3.3 穩(wěn)定性分析及轉(zhuǎn)速估計(jì)
    4.4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
        4.4.1 全速范圍內(nèi)空載運(yùn)行對(duì)比
        4.4.2 加減負(fù)載運(yùn)行對(duì)比
        4.4.3 帶載轉(zhuǎn)速切換對(duì)比
    4.5 本章小結(jié)
第5章 感應(yīng)電機(jī)高階終端滑模轉(zhuǎn)速觀測(cè)器
    5.1 引言
    5.2 快速終端滑模面分析
        5.2.1 終端滑模面
        5.2.2 快速終端滑模面
    5.3 基于FTSM高階滑模觀測(cè)器設(shè)計(jì)
        5.3.1 定子電流觀測(cè)器設(shè)計(jì)
        5.3.2 磁鏈及轉(zhuǎn)速估計(jì)
        5.3.3 定子電流諧波抑制
    5.4 仿真研究
        5.4.1 轉(zhuǎn)速階躍
        5.4.2 轉(zhuǎn)矩階躍
        5.4.3 參數(shù)變化
        5.4.4 電流諧波
    5.5 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝



本文編號(hào)：3916195