本文關(guān)鍵詞：永磁交流伺服系統(tǒng)參數(shù)辨識的研究

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【摘要】：永磁交流伺服系統(tǒng)具有優(yōu)越的控制性能,使其被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中,由于電機(jī)的溫度,磁路飽和程度以及負(fù)載的突變等,使得電機(jī)的電氣參數(shù)和機(jī)械參數(shù)發(fā)生變化,如果不相應(yīng)的改變控制器的參數(shù),系統(tǒng)的控制性能將下降。因此,研究參數(shù)的辨識算法并根據(jù)辨識結(jié)果去實(shí)現(xiàn)控制器參數(shù)的自調(diào)整具有很強(qiáng)的實(shí)用性。本文主要研究永磁同步電機(jī)的電氣參數(shù)(電阻、電感)和轉(zhuǎn)動慣量的辨識算法,主要的研究內(nèi)容為:首先,介紹了id=0矢量控制的基本原理,著重分析了電流、轉(zhuǎn)速環(huán)參數(shù)的設(shè)計原理,并在MATLAB中搭建仿真模型對系統(tǒng)的動態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)性能進(jìn)行分析。其次,介紹了模型參考自適應(yīng)算法辨識參數(shù)的原理和波波夫超穩(wěn)定理論,推導(dǎo)了基于降階電流觀測器作為可調(diào)模型辨識電氣參數(shù)的原理,并搭建了仿真模塊,對自適應(yīng)率的不同取值對于辨識結(jié)果的影響進(jìn)行了分析。然后研究了轉(zhuǎn)動慣量的辨識方法,并對基于任意運(yùn)動軌跡規(guī)劃的離線辨識、離散時間模型參考自適應(yīng)、遺忘因子最小二乘法三種辨識方法進(jìn)行說明,并分別在MATLAB/Simulink中搭建了仿真模型,在同樣的仿真條件下,對后兩種方法分別進(jìn)行了定慣量、變慣量仿真,并對兩者的辨識性能進(jìn)行了詳細(xì)的比較分析。最后在硬件平臺中實(shí)現(xiàn)參數(shù)辨識,介紹了相關(guān)的硬件電路和軟件的編程思路,實(shí)驗(yàn)中采用模型參考自適應(yīng)算法對電氣參數(shù)進(jìn)行辨識,采用離線方法對轉(zhuǎn)動慣量進(jìn)行辨識,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明所采用的辨識方法的有效性。
【關(guān)鍵詞】：永磁交流伺服 矢量控制 參數(shù)辨識 模型參考自適應(yīng) 最小二乘法
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM921.541
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-16
• 1.1 課題的研究背景及意義9-10
• 1.2 永磁同步電機(jī)參數(shù)辨識的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-15
• 1.3 論文的主要研究內(nèi)容15-16
• 2 永磁交流伺服矢量控制系統(tǒng)及仿真16-24
• 2.1 引言16
• 2.2 dq坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型16-17
• 2.3 PMSM的矢量控制17
• 2.4 PI調(diào)節(jié)器的設(shè)計17-21
• 2.5 永磁交流伺服控制系統(tǒng)仿真21-23
• 2.6 本章小結(jié)23-24
• 3 永磁同步電機(jī)電氣參數(shù)辨識24-39
• 3.1 影響參數(shù)變化的因素24-25
• 3.2 PMSM參數(shù)的測量25-26
• 3.3 模型參考自適應(yīng)在線參數(shù)辨識26-29
• 3.4 PMSM自適應(yīng)參數(shù)辨識模型的設(shè)計29-34
• 3.5 永磁同步電機(jī)的MRAS系統(tǒng)參數(shù)辨識仿真研究34-38
• 3.6 本章小結(jié)38-39
• 4 永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)動慣量辨識的研究39-58
• 4.1 離線辨識39-41
• 4.2 朗道離散時間自適應(yīng)辨識算法41-48
• 4.3 最小二乘法辨識慣量48-51
• 4.4 最小二乘法辨識慣量仿真51-55
• 4.5 FRLS算法與離散MRAS算法的對比55
• 4.6 速度環(huán)調(diào)節(jié)器參數(shù)的自整定55-57
• 4.7 本章小結(jié)57-58
• 5 永磁交流伺服系統(tǒng)參數(shù)辨識的實(shí)現(xiàn)58-76
• 5.1 硬件平臺總體框架58-59
• 5.2 基于MCU TMS320F28069M的最小系統(tǒng)59-61
• 5.3 功率電路61-64
• 5.4 軟件設(shè)計64-70
• 5.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果70-75
• 5.6 本章小結(jié)75-76
• 6 總結(jié)與展望76-78
• 致謝78-79
• 參考文獻(xiàn)79-83

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：733824