發(fā)布時間：2018-05-28 09:30

  本文選題：異步電動機 + 矢量控制　； 參考：《蘭州交通大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：交流異步電機在工業(yè)生產(chǎn)、日常生活中是必不可少的,其應(yīng)用的廣泛性使得人們不得不對電機的結(jié)構(gòu)和控制進(jìn)行分析研究。在研究中,電機的非線性、多變量等特性,使得對其控制有著一定的難度,為了滿足各種高性能交流傳動的場合,近年來許多非線性控制方法滲入這個領(lǐng)域,而滑模變結(jié)構(gòu)控制(Sliding Mode Control,SMC)因為魯棒性強,參數(shù)擾動時恢復(fù)能力強,受到了很多專家以及學(xué)者的重視和關(guān)注。本文主要針對于異步電機在工業(yè)領(lǐng)域運用范圍大,尤其是無速度傳感器越來越流行的現(xiàn)象,將滑模變結(jié)構(gòu)技術(shù)應(yīng)用于矢量控制系統(tǒng)中,并與近年來較為廣泛研究的MRAS(Model Reference Adaptive System,模型參考自適應(yīng)系統(tǒng))相結(jié)合,以發(fā)揮出兩者方法各自的優(yōu)勢,從而實現(xiàn)理想的控制。具體的研究內(nèi)容如下:(1)對無速度傳感器的觀測器不同種類的辨識方法進(jìn)行總結(jié),概述異步電機矢量控制的基本原理,深入研究其特點,為后面研究提供重要理論基礎(chǔ)。(2)分析滑模變結(jié)構(gòu)控制的原理和關(guān)鍵問題,針對于常規(guī)的PID或者PI速度調(diào)節(jié)器存在的缺陷,以趨近律算法作為優(yōu)化手段,通過對傳統(tǒng)等速趨近律算法公式的改進(jìn),設(shè)計了一種異步電機矢量控制技術(shù)滑模變結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器。(3)設(shè)計變結(jié)構(gòu)MRAS的幾種轉(zhuǎn)速辨識觀測器,針對于滑模變結(jié)構(gòu)系統(tǒng)出現(xiàn)的普遍抖振現(xiàn)象將其改進(jìn),消弱了此弊端。除此之外,設(shè)計了雙滑模變結(jié)構(gòu)MRAS轉(zhuǎn)速觀測器,進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的性能,將其改進(jìn)結(jié)果與傳統(tǒng)滑模變結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)速辨識系統(tǒng)進(jìn)行對比,驗證其轉(zhuǎn)速辨識性能及其優(yōu)缺點,結(jié)果表明所提出的滑模變結(jié)構(gòu)MRAS速度觀測器動態(tài)性能良好。(4)搭建基于TI公司的TMS320F2812 DSP和PS21265-AP IPM的矢量系統(tǒng)控制實驗平臺,用以在硬件上實現(xiàn)異步電機的矢量控制系統(tǒng)。
[Abstract]:Ac asynchronous motor is indispensable in industrial production and daily life, and its wide application makes people have to analyze and study the structure and control of the motor. In the research, the nonlinear and multivariable characteristics of the motor make it difficult to control it. In order to meet the various situations of high performance AC drive, many nonlinear control methods have infiltrated into this field in recent years. The sliding mode variable structure control (SMC) has attracted much attention from many experts and scholars because of its strong robustness and strong recovery ability when parameters are disturbed. In this paper, the sliding mode variable structure technology is applied to the vector control system, aiming at the phenomenon that the asynchronous motor is widely used in the industrial field, especially the speed sensor is becoming more and more popular. It is combined with the MRAS(Model Reference Adaptive System, model reference adaptive system, which has been widely studied in recent years, in order to give full play to the advantages of the two methods and realize the ideal control. The specific research contents are as follows: (1) summarizing different kinds of identification methods for sensorless observer, summarizing the basic principle of vector control of asynchronous motor, and deeply studying its characteristics. To provide an important theoretical basis for the later study. (2) to analyze the principle and key problems of sliding mode variable structure control. Aiming at the defects of conventional PID or Pi speed regulators, the approach law algorithm is used as an optimization method. Based on the improvement of the traditional algorithm formula of constant speed approach law, a sliding mode variable structure speed adjuster for variable structure MRAS is designed, which is a vector control technique for asynchronous motor, and several speed identification observers are designed. The general buffeting phenomenon of sliding mode variable structure system is improved, which weakens this drawback. In addition, the dual sliding mode variable structure MRAS speed observer is designed to further improve the performance of the system. The improved results are compared with the traditional sliding mode variable structure speed identification system to verify its speed identification performance and its advantages and disadvantages. The results show that the sliding mode variable structure MRAS speed observer has good dynamic performance.) the vector control experiment platform based on TI's TMS320F2812 DSP and PS21265-AP IPM is built to realize the vector control system of asynchronous motor in hardware.
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TM343;TP273

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1946186