本文選題：矢量控制 + 分數(shù)階PIλDμ控制器　； 參考：《西安交通大學學報》2017年03期

【摘要】：為實現(xiàn)異步電機的高性能控制,提出了一種基于全分數(shù)階PIλDμ控制器的矢量控制系統(tǒng)設(shè)計方法。根據(jù)分數(shù)階控制器的數(shù)學特征,確定矢量控制系統(tǒng)中分數(shù)階電流環(huán)控制器和分數(shù)階電壓環(huán)控制器的形式;根據(jù)相位裕量、幅值及增益魯棒性準則求出分數(shù)階控制器的參數(shù);在數(shù)值仿真中,采用Oustaloup遞歸濾波器來實現(xiàn)分數(shù)階算子的近似和有理化,對比了同樣設(shè)計標準下整數(shù)階控制器和分數(shù)階控制器在橫轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)速變化和負載突變下的動態(tài)性能。對所提控制方法進行了實驗驗證,結(jié)果表明:相較于采用整數(shù)階PID控制器系統(tǒng),采用電流轉(zhuǎn)速雙閉環(huán)全分數(shù)階PIλDμ控制器系統(tǒng)的跟隨性能和抗擾性能更優(yōu),使用分數(shù)階的矢量控制系統(tǒng)能使階躍響應(yīng)的超調(diào)量和調(diào)節(jié)時間分別下降24.84%和7.35%,在輸入變化的系統(tǒng)中分數(shù)階的動態(tài)降落為整數(shù)階的22.5%。研究結(jié)果表明,所提分數(shù)階控制器的設(shè)計方法可用于異步電機高性能矢量控制系統(tǒng)。
[Abstract]:In order to realize the high performance control of asynchronous motor, a design method of vector control system based on full fractional Pi 位 D 渭 controller is proposed. According to the mathematical characteristics of fractional order controller, the forms of fractional current loop controller and fractional voltage loop controller in vector control system are determined, and the parameters of fractional order controller are obtained according to phase margin, amplitude and gain robustness criterion. In the numerical simulation, Oustaloup recursive filter is used to realize the approximation and physicochemical properties of fractional order operator. The dynamic performance of integer order controller and fractional order controller under the same design standard is compared under transverse speed, rotational speed change and load abrupt change. The proposed control method is verified by experiments. The results show that compared with the integer order PID controller system, the current speed double closed loop fractional order Pi 位 D 渭 controller system is better in following performance and disturbance rejection performance than in the integer order PID controller system. By using the fractional vector control system, the overshoot and the adjusting time of the step response can be reduced by 24.84% and 7.35%, respectively. The dynamic descent of the fractional order in the input variable system is 22.5% of the integer order. The results show that the proposed design method of fractional order controller can be used in high performance vector control system of asynchronous motor.
【作者單位】： 西安交通大學電氣工程學院;
【基金】：大型電氣傳動系統(tǒng)與裝備技術(shù)國家重點實驗室資助項目(SKLLDJ022016002)
【分類號】：TM343;TP273

【參考文獻】

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【共引文獻】

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【二級參考文獻】

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本文編號：1854784