交流伺服控制系統(tǒng)目前已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域,如:數(shù)控機(jī)床、醫(yī)療器械、汽車制造、工業(yè)機(jī)器人等。隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,人們對(duì)交流伺服系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)、穩(wěn)態(tài)誤差、位置跟蹤精度以及抗干擾能力等關(guān)鍵性指標(biāo)提出了更高的要求。由于交流伺服系統(tǒng)具有強(qiáng)耦合、非線性以及多變量等特點(diǎn),傳統(tǒng)的線性控制方法已經(jīng)無(wú)法滿足高性能的控制要求。研究更為先進(jìn)交流伺服智能化算法已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)問題。論文首先介紹了當(dāng)前交流伺服系統(tǒng)的發(fā)展概況,并給出了交流伺服系統(tǒng)中常用的控制算法。在分析系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上,文中詳細(xì)討論了交流伺服系統(tǒng)的矢量控制與直接轉(zhuǎn)矩控制方案。論文的主要工作概述如下:一、在交流異步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制框架下,針對(duì)伺服控制系統(tǒng)中存在干擾影響的問題,提出一種結(jié)合有限時(shí)間控制（Finite Time Control,FTC）和擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器（Extended State Observer,ESO）的復(fù)合控制方法來(lái)提升系統(tǒng)的抗干擾能力。該部分的主要工作有:1)采用擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器對(duì)系統(tǒng)擾動(dòng)進(jìn)行估計(jì),并將估計(jì)值進(jìn)行前饋補(bǔ)償;2)運(yùn)用連續(xù)有限時(shí)間控制方法設(shè)計(jì)了反饋控制器;3)對(duì)復(fù)合控制器的穩(wěn)定性進(jìn)行了分析和證明。... 

【文章來(lái)源】：東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：125 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖２．３三相繞組與轉(zhuǎn)子模型示意圖??

不需要做多余的乘法運(yùn)算，只要選擇合適的控制器參數(shù)，就能獲得高精度的??轉(zhuǎn)矩控制，所以在很多工業(yè)應(yīng)用中都采用這種解耦控制方法。??圖２．６給出的是永磁同步電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用雙環(huán)串級(jí)結(jié)構(gòu)，包含了速度環(huán)??和電流環(huán)，其中速度環(huán)為外環(huán)，電流環(huán)為內(nèi)環(huán)。該系統(tǒng)主要包括轉(zhuǎn)速、位置、電流等信??息采集模塊；功率驅(qū)動(dòng)模塊（智能功率模塊，簡(jiǎn)稱ＩＰＭ）；控制算法模塊，包含速度環(huán)控??制器、電流環(huán)控制器、坐標(biāo)變換模塊和ＳＶＰＷＭ模塊等；被控對(duì)象（永磁同步電機(jī)）。該??系統(tǒng)的具體工作過(guò)程為：??（１）光電編碼器檢測(cè)出電機(jī)的轉(zhuǎn)子空間位置并計(jì)算轉(zhuǎn)子速度。電流傳感器采集定??子Ａ、Ｂ相電流，經(jīng)過(guò)坐標(biāo)變換獲得義軸坐標(biāo)系下電流分量和??

Ａ〇ｒ??＿ｗｒ??圖２．７直接轉(zhuǎn)矩控制原理圖示??由圖２．７可知，只要選擇適當(dāng)?shù)目臻g電壓矢量Ｇｅ／，就能控制定子磁鏈也的旋轉(zhuǎn)速??度，從而改變轉(zhuǎn)矩角知的大小，實(shí)現(xiàn)控制電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩的目的丨８０丨。??２．２．２．２直？妾轉(zhuǎn)矩控制的實(shí)現(xiàn)策略??直接轉(zhuǎn)矩控制（ＤＴＣ）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖２．８所示。系統(tǒng)將定子磁鏈幅值、轉(zhuǎn)矩估計(jì)值與??對(duì)應(yīng)的給定參考值的差值作為滯環(huán)比較器的輸入量，比較器輸出的邏輯變量和定子磁??鏈的位置信號(hào)作為開關(guān)邏輯表的查表輸入變量，通過(guò)查表方式，逆變器的６個(gè)工作電壓??矢量和２個(gè)零矢量中選擇合適的電壓矢量，產(chǎn)生ＰＷＭ信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)逆變器，達(dá)到控制電??機(jī)的目的。??２２０Ｖ?｜ＡＣ??一．?，１１＾１?幵關(guān)邏?＿?ＨＩ???Ｖｓ?輯表?１??ｆ?矩估計(jì)?變換＾Ｔｈ?ｙ??圖２．８直接轉(zhuǎn)矩控制（ＤＴＣ）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖??（１）滯環(huán)比較器??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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