本文選題：永磁同步電機(jī)　切入點(diǎn)：位置伺服　出處：《東北大學(xué)》2014年碩士論文

【摘要】：永磁同步電機(jī)憑借其控制效果好、體積小、功率因數(shù)高、轉(zhuǎn)矩電流比高、自身轉(zhuǎn)動(dòng)慣量低等優(yōu)點(diǎn)在工業(yè)機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床等高精度位置控制方面得到了廣泛應(yīng)用。本文首先對(duì)永磁同步電機(jī)位置控制系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展前景做了簡(jiǎn)要分析；然后深入分析了永磁同步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型,結(jié)合坐標(biāo)變換對(duì)比分析了永磁同步電機(jī)在坐標(biāo)變換前后的數(shù)學(xué)模型,并對(duì)永磁同步電機(jī)在兩相旋轉(zhuǎn)d-q坐標(biāo)系下數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了解耦運(yùn)算；采用了id=0的控制方法,使單位電流產(chǎn)生最大的電磁轉(zhuǎn)矩；設(shè)計(jì)了三閉環(huán)調(diào)節(jié)的永磁同步電機(jī)位置控制系統(tǒng)。速度環(huán)和電流環(huán)采用PI控制,根據(jù)系統(tǒng)位置誤差和誤差變化率大小設(shè)計(jì)了模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID位置控制器。仿真實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和PI相結(jié)合的控制策略的有效性和實(shí)用性,改善了系統(tǒng)的位置跟蹤性能,提高了控制系統(tǒng)的快速性和穩(wěn)定性。在常規(guī)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提出了補(bǔ)償模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)位置控制器。實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了補(bǔ)償模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制算法在永磁同步電機(jī)位置伺服系統(tǒng)中的優(yōu)越性和可行性。
[Abstract]:Permanent magnet synchronous motor (PMSM) has the advantages of good control effect, small size, high power factor, high torque / current ratio, low moment of inertia and so on. High precision position control has been widely used in CNC machine tools. Firstly, the present situation and development prospect of PMSM position control system are briefly analyzed, and then the mathematical model of PMSM is deeply analyzed. Combined with coordinate transformation, the mathematical model of PMSM before and after coordinate transformation is analyzed, and the mathematical model of PMSM in two-phase rotating d-q coordinate system is decoupled, and the control method of id=0 is adopted. The position control system of PMSM with three closed-loop regulation is designed. The speed loop and current loop are controlled by Pi. The fuzzy neural network PID position controller is designed according to the position error and error rate of the system. The simulation results show the effectiveness and practicability of the control strategy combined with the fuzzy neural network and Pi. The position tracking performance of the system is improved, and the speed and stability of the control system are improved. Furthermore, a position controller based on compensatory fuzzy neural network is proposed, and the experimental results show the superiority and feasibility of the fuzzy neural network control algorithm in the position servo system of PMSM.
【學(xué)位授予單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TM341;TP183

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本文編號(hào)：1680324