【摘要】：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,電梯的安全性和可靠性越來越受到人們的重視。永磁同步曳引機(jī)在電梯控制中有著諸多優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)成為電梯行業(yè)的主流。本文針對(duì)永磁同步電梯啟動(dòng)階段進(jìn)行了以下數(shù)個(gè)方面的研究。本文主要針對(duì)初始角度獲取和啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償兩個(gè)問題展開研究。首先根據(jù)永磁同步電機(jī)矢量控制的數(shù)學(xué)模型,建立起了雙閉環(huán)控制方案。其中著重介紹了空間電壓矢量調(diào)制和電流環(huán)控制,提出了電流環(huán)參數(shù)整定方案。面對(duì)電梯啟動(dòng)階段無法獲取初始角度的情況,采用高頻注入法和直流電壓脈動(dòng)法來計(jì)算出初始角度。比較了旋轉(zhuǎn)電壓法和脈動(dòng)電壓法的優(yōu)劣勢(shì)后,選擇旋轉(zhuǎn)電壓法來計(jì)算電機(jī)的初始角度。根據(jù)飽和效應(yīng)的理論推導(dǎo),采用d軸作為直流電壓注入方向。然后分析了電梯啟動(dòng)階段所面臨的突加負(fù)載的情況,提出一種無稱重電梯啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償方案。該方案結(jié)合了細(xì)分算法,變PI控制,和改進(jìn)型滑模觀測(cè)器前饋,可以很好的實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)階段的快速性和穩(wěn)定性。細(xì)分算法可以很好的提高系統(tǒng)的精度,變PI控制則解決了快速性和抗擾性的矛盾,改進(jìn)型滑模觀測(cè)器既提高了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng),又抑制了滑模觀測(cè)器所帶來的抖振。最后,通過matlab仿真平臺(tái)和基于瑞薩芯片的硬件平臺(tái)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了之前的理論和結(jié)果,并總結(jié)了之前的工作以及提出之后的展望。
[Abstract]:With the rapid development of economy in China, people pay more and more attention to the safety and reliability of elevators. Permanent magnet synchronous traction machine has many advantages in elevator control and has become the mainstream of elevator industry. In this paper, the starting stage of permanent magnet synchronous elevator is studied in the following aspects. This paper focuses on two problems: initial angle acquisition and starting torque compensation. Based on the mathematical model of vector control of PMSM, a double closed loop control scheme is established. The space voltage vector modulation and current loop control are introduced, and the current loop parameter tuning scheme is proposed. The initial angle is calculated by high frequency injection method and DC voltage pulsation method. After comparing the advantages and disadvantages of the rotating voltage method and the pulsating voltage method, the rotation voltage method is chosen to calculate the initial angle of the motor. According to the theoretical derivation of saturation effect, d axis is used as the direction of DC voltage injection. Then, the paper analyzes the sudden loading in the starting stage of the elevator, and puts forward a scheme of torque compensation for the lift without weighing. This scheme combines subdivision algorithm, variable PI control, and improved sliding mode observer feedforward. The subdivision algorithm can improve the accuracy of the system, and the variable PI control solves the contradiction between the rapidity and the immunity. The improved sliding mode observer not only improves the dynamic response of the system, but also reduces the chattering caused by the sliding mode observer. Finally, through the matlab simulation platform and the hardware platform experiment based on Reza chip, the previous theory and results are verified, and the previous work and future prospects are summarized.
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM341

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本文編號(hào)：2356838