【摘要】：永磁同步電機(jī)因其自身的扭矩大、節(jié)能高效等諸多優(yōu)點(diǎn),在電力傳動(dòng)系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛。傳統(tǒng)的PI控制方法很難實(shí)現(xiàn)PMSM調(diào)速系統(tǒng)的高性能控制要求,單PMSM調(diào)速系統(tǒng)的控制性能有待改善;并且在不斷升級(jí)的工業(yè)制造中,對(duì)多電機(jī)同步協(xié)調(diào)控制精度的要求也越來(lái)越高,多電機(jī)同步控制結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新亦越來(lái)越熱門。本文對(duì)單電機(jī)的高性能控制與多電機(jī)同步協(xié)調(diào)策略的研究如下:首先,本文為了提高PMSM調(diào)速控制系統(tǒng)的抗擾能力以及動(dòng)態(tài)性能,設(shè)計(jì)了PMSM雙環(huán)滑模控制系統(tǒng),采用雙滑�？刂苼�(lái)取代傳統(tǒng)矢量控制系統(tǒng)中的雙閉環(huán)PI控制,并且設(shè)計(jì)了非線性負(fù)載轉(zhuǎn)矩觀測(cè)器來(lái)實(shí)時(shí)跟蹤負(fù)載轉(zhuǎn)矩的變化。通過(guò)仿真驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)的控制方法較大程度地提高了調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能和魯棒性。然后,對(duì)于多電機(jī)同步協(xié)調(diào)控制系統(tǒng),在傳統(tǒng)的偏差耦合同步控制結(jié)構(gòu)中,應(yīng)用了本文改進(jìn)型PI速度補(bǔ)償器來(lái)取代傳統(tǒng)的速度補(bǔ)償器,增強(qiáng)了電機(jī)之間的耦合程度,降低了系統(tǒng)的最大同步誤差。仿真結(jié)果表明多電機(jī)的同步性能得到了極大地改善。最后,本文搭建了PMSM調(diào)速系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證平臺(tái),并對(duì)PMSM矢量控制的研究工作進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,結(jié)果表明了所設(shè)計(jì)方法的有效性,從而為后續(xù)的研究打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：遼寧工程技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TP273;TM341
【圖文】：

控制作為 PMSM 常用的控制策略，通過(guò)坐標(biāo)變換，得到了 d-q 軸下 PMSM 的將三相交流電流等效為兩相直流電流，將定子電流解耦，使得交流調(diào)速系統(tǒng)的更加完善。文章以矢量控制系統(tǒng)為理論基礎(chǔ)框架，展開(kāi)了后續(xù)的 PMSM 高性能。 永磁同步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)逡電動(dòng)機(jī)的兩大組成部分為定子和轉(zhuǎn)子，PMSM 最大的特點(diǎn)是其轉(zhuǎn)子部分為永磁而非電勵(lì)磁，這樣一來(lái) PMSM 不但可以降低損耗，而且省去了電刷、勵(lì)磁繞組，從而精簡(jiǎn)了電機(jī)結(jié)構(gòu)，樣式尺寸的設(shè)計(jì)變得更加靈活。由于電動(dòng)機(jī)極對(duì)數(shù)的M 可分為單級(jí) PMSM 和多極 PMSM；根據(jù)永磁體在電機(jī)轉(zhuǎn)子上的不同分布，將為面裝式，嵌入式以及內(nèi)裝式三種，如圖 2.1 所示。其中面裝式 PMSM 在工造方便，并且電機(jī)直軸和交軸電感可以近似處理為等值，不會(huì)產(chǎn)生磁阻轉(zhuǎn)矩，軸電流，使其電流值恒為零，從而達(dá)到控制電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩只與交軸電流呈正

.2 Model of different coordinate s的條件下，通過(guò)磁動(dòng)勢(shì)等效換，進(jìn)而使每個(gè)變量在新的述如下：止 ABC 坐標(biāo)系與兩相靜止α-3-122ABCiii 靜止 α - β坐標(biāo)系與三相靜止332iiαβ

包括：磁鏈方程、定子電壓方程速系統(tǒng)的基礎(chǔ)，對(duì) PMSM 的各個(gè)下建立的數(shù)學(xué)方程如下：鏈方程為：rrrs θ2 (θ - π )32 (θ + π )3別為三相繞組中的磁鏈；fψ 為子繞組采用 Y 型連接，所以三相tsin2sin( )3A fr rB fr rdpdiiψ ω θψ ω θ π=

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前7條

1 李凌杰;敬一立;;永磁同步電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的非線性控制策略及其調(diào)速系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[J];船電技術(shù);2015年12期

2 金花;寧濤;;永磁同步電機(jī)多電機(jī)同步控制策略[J];化工自動(dòng)化及儀表;2015年05期

3 侯利民;王巍;;表面式永磁同步電機(jī)無(wú)源非奇異快速終端滑�？刂芠J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2014年11期

4 曹春平;王波;胥小勇;孫宇;;基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)多電機(jī)偏差耦合同步控制研究[J];控制工程;2013年03期

5 紀(jì)科輝;沈建新;;采用擾動(dòng)轉(zhuǎn)矩觀測(cè)器的低速電機(jī)伺服系統(tǒng)[J];中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào);2012年15期

6 張曉光;孫力;趙克;;基于負(fù)載轉(zhuǎn)矩滑模觀測(cè)的永磁同步電機(jī)滑模控制[J];中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào);2012年03期

7 韓京清;;自抗擾控制技術(shù)[J];前沿科學(xué);2007年01期

本文編號(hào)：2793454