礦用電機(jī)車是礦山地面與井下巷道重要的運(yùn)輸工具,運(yùn)行工況復(fù)雜、環(huán)境惡劣。國內(nèi)礦山牽引電機(jī)車的牽引電機(jī)基本采用直流串勵電動機(jī)。但是伴隨著電力電子技術(shù)、智能控制等相關(guān)學(xué)科的發(fā)展,異步牽引電動機(jī)的調(diào)速控制方法越來越變的成熟。交流異步電動機(jī)取代傳統(tǒng)直流電機(jī)作為牽引設(shè)備是最好的選擇。在礦用牽引電機(jī)控制系統(tǒng)中,牽引控制系統(tǒng)的靜態(tài)及動態(tài)性能是由轉(zhuǎn)速控制器的調(diào)速性能而決定。近年來,將分?jǐn)?shù)階滑模控制應(yīng)用于電機(jī)控制領(lǐng)域逐漸受到廣大學(xué)者的重視,針對礦用牽引電機(jī)車運(yùn)行工況對調(diào)速控制的要求,采用FOSMC控制策略設(shè)計轉(zhuǎn)速控制器以及對弱磁區(qū)域控制性能進(jìn)行改進(jìn),以達(dá)到提高系統(tǒng)調(diào)速性能的目的。論文圍繞分?jǐn)?shù)階微積分理論、滑模變結(jié)構(gòu)控制、轉(zhuǎn)速控制器的設(shè)計、負(fù)載觀測器的設(shè)計、FOSMC轉(zhuǎn)速控制器、弱磁控制器在礦用牽引電機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行研究。本文主要內(nèi)容包括:（1）首先,對分?jǐn)?shù)階微積分理論的定義及其基本性質(zhì)進(jìn)行介紹,對分?jǐn)?shù)階的單位階躍響應(yīng)特性和數(shù)字實現(xiàn)進(jìn)行研究。其次,對滑模變結(jié)構(gòu)控制原理、設(shè)計目標(biāo)、動態(tài)品質(zhì)及其抖振進(jìn)行介紹。（2）針對礦用牽引電機(jī)車的不同工況、惡劣的運(yùn)行條件,設(shè)計FOPI、整數(shù)階SMC、FOSMC轉(zhuǎn)速控制... 

【文章來源】：蘭州交通大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

s/2r變換中的磁動勢矢量

me p st rrLT n iL= ψmr smr1LiT pψ =+以上分析的矢量控制系統(tǒng)中，將異步牽引電機(jī)的定子電流經(jīng)過分解，可以分量，分別為勵磁和轉(zhuǎn)矩電流分量，簡稱smi 和sti 。經(jīng)過 2.1.2 節(jié)分析可知動機(jī)的磁鏈rψ 與電流分量smi 有關(guān)，而從電磁轉(zhuǎn)矩方程可知，其與電流分 的乘積有關(guān)。經(jīng)過矢量控制這種方式，異步牽引電機(jī)的定子電流實現(xiàn)了真耦。圖 2.3 可以看出，在 ABC 軸系下異步牽引電機(jī)的定子電流Ai 、Bi 、Ci 分換和 Park 變換，最后得到異步牽引電機(jī)的電流分量smi 和sti ，并將其作為入信號。

滑模變結(jié)構(gòu)控制運(yùn)動的規(guī)定為一定的時間范圍做出要求。所以，學(xué)品質(zhì)。比較常用的方如式 2.22 所示：dsgn ( )dss f st= ε ，sf(s)>0，通過分析的表達(dá)式，式中 f(s)設(shè)下三種：dsgn 0dsst= ε ε>

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]無速度傳感器PMSM混沌運(yùn)動的非奇異快速終端滑模控制[J]. 侯利民,蔡柯,李勇,田志偉.  信息與控制. 2016(06)
[2]基于滑模觀測器與滑�？刂破鞯挠来磐诫姍C(jī)無位置傳感器控制[J]. 陳思溢,皮佑國.  電工技術(shù)學(xué)報. 2016(12)
[3]永磁同步電機(jī)變指數(shù)趨近律滑�？刂芠J]. 毛亮亮,周凱,王旭東.  電機(jī)與控制學(xué)報. 2016(04)
[4]飛翼布局無人機(jī)分?jǐn)?shù)階積分滑模姿態(tài)控制[J]. 譚健,周洲,祝小平,張樂.  控制理論與應(yīng)用. 2015(05)
[5]雙Y移30°六相異步電機(jī)弱磁控制算法研究[J]. 郭新華,郭保甲,顏冰鈞,邊元均,陳銀.  控制工程. 2015(01)
[6]Simulink/QuaRC環(huán)境下PMSM分?jǐn)?shù)階滑�？刂茖崟r仿真（英文）[J]. 黃家才,崔磊,施昕昕.  系統(tǒng)仿真學(xué)報. 2014(12)
[7]礦用電機(jī)車滑模變結(jié)構(gòu)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的研究[J]. 赫廣杰.  煤礦機(jī)電. 2014(05)
[8]感應(yīng)電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的“抗飽和”控制器設(shè)計[J]. 張興華,姚丹.  電工技術(shù)學(xué)報. 2014(05)
[9]基于模型預(yù)測控制的異步電機(jī)弱磁控制新方法[J]. 鄭澤東,陳寧寧,李永東.  電工技術(shù)學(xué)報. 2014(03)
[10]一種基于自抗擾技術(shù)改進(jìn)的分?jǐn)?shù)階控制器[J]. 潘運(yùn)亮,姜久龍,杜軍,張曉敏.  計算機(jī)仿真. 2014(03)

博士論文
[1]永磁同步電動機(jī)的分?jǐn)?shù)階建模研究[D]. 余偉.華南理工大學(xué) 2014
[2]礦山牽引電機(jī)車控制系統(tǒng)的研究[D]. 宗劍.上海大學(xué) 2014
[3]基于分?jǐn)?shù)階控制器的永磁同步電動機(jī)速度控制研究[D]. 王瑞萍.華南理工大學(xué) 2012

碩士論文
[1]基于無刷直流電機(jī)的礦用蓄電池機(jī)車調(diào)速系統(tǒng)研究[D]. 程軍輝.安徽理工大學(xué) 2016
[2]感應(yīng)電機(jī)弱磁控制策略的研究[D]. 謝鵬.安徽大學(xué) 2015
[3]基于分?jǐn)?shù)階微積分理論的控制器設(shè)計及應(yīng)用[D]. 武東.北京理工大學(xué) 2015
[4]基于永磁同步電機(jī)的蓄電池機(jī)車調(diào)速系統(tǒng)研究[D]. 張俊卿.安徽理工大學(xué) 2014
[5]分?jǐn)?shù)階滑模變結(jié)構(gòu)控制方法研究[D]. 劉舒其.太原科技大學(xué) 2014
[6]分?jǐn)?shù)階控制器設(shè)計與仿真研究[D]. 王淼.北京交通大學(xué) 2014
[7]永磁同步電機(jī)分?jǐn)?shù)階PID控制研究與設(shè)計[D]. 牛志嘉.電子科技大學(xué) 2013
[8]基于分?jǐn)?shù)階微積分理論的滑模變結(jié)構(gòu)控制[D]. 王乃洲.南京林業(yè)大學(xué) 2010
[9]基于滑模變結(jié)構(gòu)的感應(yīng)電機(jī)矢量控制系統(tǒng)的研究[D]. 王佳子.哈爾濱理工大學(xué) 2009
[10]礦用電機(jī)車氣動制動系統(tǒng)的制動特性與改進(jìn)對策研究[D]. 公衍軍.中南大學(xué) 2008



本文編號：2992665