本文關鍵詞：基于永磁同步電機的滑模變結構控制與研究　出處：《杭州電子科技大學》2016年碩士論文　論文類型：學位論文

  更多相關文章： 永磁同步電機 數(shù)字信號處理 脈沖寬度調(diào)制 滑模觀測器

【摘要】：近年來,國內(nèi)外對如何更加高效,精確地控制電機都有深入的研究,并取得了很大的進展,而永磁同步電機控制系統(tǒng)的特點為:非線性、多變量、強耦合。因此,傳統(tǒng)電機控制方式是基于PID調(diào)節(jié)器控制,這種控制方式主要缺點在于易受到內(nèi)部參數(shù)與外界環(huán)境等因素影響,難以達到高精度的要求。20世紀50年代前蘇聯(lián)學者提出變結構控制理論,其創(chuàng)新點在于系統(tǒng)控制的不連續(xù)性。進而由該理論發(fā)衍生出一項分支理論—滑�？刂�。滑模變結構控制主要表現(xiàn)為:控制系統(tǒng)的不固定性,并且在動態(tài)響應過程中不斷地朝著預定的目標變化。本文以無傳感PMSM為研究對象,基于滑模觀測器對電機控制系統(tǒng)進行設計,文本主要工作有:首先分析了電機的發(fā)展歷史和市場前景以及國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和科技成果。緊接著在構建了PMSM的數(shù)學模型的基礎上,分析了控制算法中涉及到的三種坐標系變換原理;其次介紹滑模變結構控制理論和滑模觀測器(SMO)的設計與實現(xiàn),構建了電流觀測器和對轉子位置信息和轉速信息進行了估算。簡單介紹系統(tǒng)的抖振現(xiàn)象以及給出了幾種削弱抖振的方法。然后對基于SMO的控制系統(tǒng)分別進行了軟件、硬件設計。其中軟件設計主要給出了系統(tǒng)流程圖,硬件設計主要為控制系統(tǒng)各個模塊硬件電路圖。文本設計的控制系統(tǒng)主控芯片為TI公司的TMS320F28335。最后通過仿真和實驗平臺的驗證,給出了估算電流、電壓、位置信息等波形圖,驗證了滑模變結構控制系統(tǒng)的魯棒性和抗干擾性。最后借助示波器等工具測量出PWM波形,進一步驗證了設計方案的合理性和可行性。
[Abstract]:In recent years, both at home and abroad on how to become more efficient, precise control of the motor have in-depth research, and has made great progress, and the characteristics of permanent magnet synchronous motor control system is nonlinear, multi variable, strong coupling. Therefore, the traditional motor control mode is PID controller based on the control method of main disadvantage is easy to be influenced by the internal parameters and the external environment and other factors, it is difficult to achieve high precision of the.20 century in 50s in the former Soviet Union scholars put forward the theory of variable structure control, the discontinuity of innovation lies in the system control. Then by the theory of hair grew out of a branch of theory of sliding mode control. The sliding mode variable structure control for the main performance no fixed control system, and the dynamic response process continuously toward the goal of predetermined change. This paper takes no sensor PMSM as the research object, the motor control system based on sliding mode observer Design, text main work: first analysis of motor development history and market prospect as well as the domestic and foreign research status and achievements of science and technology. Then based on constructing the mathematical model of PMSM, analyzed three kinds of coordinate control algorithm involves the transformation principle; secondly, sliding and sliding mode observer theory structure control (SMO) design and implementation, construct the current observer and the rotor position information and speed information were estimated. The chattering phenomenon introduces the system and propose several methods for chattering. Then the control system based on SMO are analyzed. The software and hardware design software design system the flow chart is given, the hardware design of the main control system of each module hardware circuit. The main control chip control system design for the TI text TMS320F28335., finally through the simulation And the verification of the experimental platform, we give the estimated waveform, such as current, voltage and location information, verify the robustness and anti-interference of the sliding mode variable structure control system. Finally, we use the oscilloscope and other tools to measure the PWM waveform, and further verify the rationality and feasibility of the design scheme.

【學位授予單位】：杭州電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TP273;TM341

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本文編號：1425306