永磁同步電機(PMSM,Permanent Magnet Synchronous Motor)廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)和生活。針對該電機加位置傳感器有使體積增大,對控制精度要求較高、成本大幅提升、傳感器易老化出故障等問題,本文提出了新的組合改進趨近律和直覺模糊PID(Proportion Integration Differentiation)的速度環(huán)滑模變結(jié)構(gòu)控制器,并結(jié)合滑模觀測器構(gòu)成了PMSM無位置傳感器控制系統(tǒng),減少電機體積重量、縮短調(diào)整時間、提高響應(yīng)速度,改進了穩(wěn)態(tài)精度等性能。首先在研究了幾種常見矢量控制方法的基礎(chǔ)上,提出了一種基于新擬合法的恒磁鏈控制,提高了電流環(huán)控制的精度和系統(tǒng)安全性能。其次針對速度環(huán)的永磁同步電機的傳統(tǒng)滑模變結(jié)構(gòu)控制存在的問題,提出了基于改進趨近律的新滑模變結(jié)構(gòu)控制器,改善了滑模變結(jié)構(gòu)控制下系統(tǒng)的運動品質(zhì),電機響應(yīng)轉(zhuǎn)速曲線具有近乎無超調(diào),穩(wěn)態(tài)精度高的優(yōu)點,但還存在響應(yīng)時間不夠快的缺陷。針對這個缺陷,進一步提出了基于直覺模糊PID的控制器。通過直覺模糊集改進傳統(tǒng)隸屬函數(shù),充分表達隸屬信息,提高了模糊控制的精度,仿真驗證了該新方法的快速響應(yīng)性。最后,將速度環(huán)提出...

【文章頁數(shù)】：100 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 模糊控制和直覺模糊控制理論研究現(xiàn)狀
        1.2.1 模糊控制
        1.2.2 直覺模糊控制理論
    1.3 滑模變結(jié)構(gòu)控制和永磁同步電機矢量控制研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要內(nèi)容與章節(jié)安排
2 永磁同步電機模型和相關(guān)理論簡介
    2.1 永磁同步電機的物理模型
    2.2 永磁同步電機的數(shù)學(xué)模型及坐標(biāo)變換
        2.2.1 永磁同步電機在dq軸坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型
        2.2.2 坐標(biāo)變換
    2.3 永磁同步電機的矢量控制原理
        2.3.1 永磁同步電機矢量控制原理與電流控制法簡介
        2.3.2 i_d=0控制
        2.3.3 最大轉(zhuǎn)矩電流比控制
        2.3.4 恒磁鏈控制
    2.4 模糊控制理論
    2.5 滑�？刂苹驹�
    2.6 本章小結(jié)
3 基于新擬合法的永磁同步電機恒磁鏈控制
    3.1 永磁同步電機恒磁鏈控制特性分析
    3.2 新曲線擬合法恒磁鏈控制
        3.2.1 傳統(tǒng)曲線擬合法
        3.2.2 新曲線擬合法
        3.2.3 曲線擬合控制法小結(jié)
    3.3 新擬合法仿真分析與結(jié)果
    3.4 本章小結(jié)
4 基于改進趨近律的滑模變結(jié)構(gòu)控制
    4.1 滑模變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)的動態(tài)品質(zhì)
    4.2 基于改進趨近律的滑模變結(jié)構(gòu)控制器設(shè)計
    4.3 基于改進趨近律的滑模變結(jié)構(gòu)控制器參數(shù)調(diào)整
    4.4 滑模變結(jié)構(gòu)控制仿真及分析
    4.5 本章小結(jié)
5 基于直覺模糊的PID控制
    5.1 直覺模糊理論
    5.2 基于直覺模糊的傳統(tǒng)隸屬函數(shù)修正
    5.3 基于直覺模糊的PID控制算法
    5.4 直覺模糊PID控制的結(jié)果分析
    5.5 本章小結(jié)
6 基于直覺模糊滑模算法的永磁同步電機無位置傳感器控制
    6.1 永磁同步電機無位置傳感器控制系統(tǒng)建模
        6.1.1 直覺模糊控制模塊
        6.1.2 無位置傳感器控制模塊
    6.2 基于直覺模糊控制的無位置傳感器控制
    6.3 基于改進趨近律的滑模變結(jié)構(gòu)無位置傳感器控制
    6.4 一種新的基于兩種控制器切換的控制器
        6.4.1 兩種控制器的優(yōu)缺點
        6.4.2 基于兩種控制器切換的無位置傳感器控制
    6.5 本章小結(jié)
7 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
參考文獻
作者簡介



本文編號：3787161