| 题名 | 永磁同步电机调速系统的控制策略研究 |
| 作者 | 刘婉慈 |
| 答辩日期 | 2014 |
| 导师 | 王晓明 ; 马呈霞 |
| 关键词 | PMSM 调速系统 自抗扰控制 滑模控制 参数自调整 扩张观测器 |
| 学位名称 | 硕士 |
| 英文摘要 | 近年来,交流调速系统在传动领域中的应用日益普遍,已成为现在伺服系统的主流,永磁同步电机(PMSM)作为调速系统的驱动设备,具有结构简单、体积小、反应速度快、精度高、稳定性好、过载能力强等优点,可广泛用于高精度的伺服驱动、机器人、数控机床、航天航空等领域。实现永磁同步电机在各种运行环境下的高精度调速控制是应用PMSM面临的主要问题,因此对永磁同步电机控制策略的研究具有重要的理论和实际意义。本文对永磁同步电机及其控制策略的研究现状,几种坐标系及其转换原理进行了简单的介绍,在此基础上得到PMSM在d-q坐标系下的数学模型。分析了几种常用的矢量控制方法及其特点,确定了PMSM的速度环、电流环的双闭环控制策略。针对PMSM速度控制面临的模型不确定性和干扰等问题,提出了永磁同步电机的线性自抗扰控制策略。在设计了速度环线性自抗扰控制器的基础上,进一步设计了电流环的线性自抗扰控制器,并对闭环系统进行了稳定性分析。对闭环系统进行了计算机仿真研究,仿真结果表明,自抗扰控制器具有良好的抗干扰性能。相比PI控制器,自抗扰控制器减小了系统的稳态误差,提高了系统的鲁棒性。针对PMSM速度控制中面临的非线性、不确定的问题,提出了一种基于ESO(扩张状态观测器)的参数自调整滑模控制策略。滑模控制算法结构简单,对参数变化和外部扰动不敏感,适合应用于电机的控制。为消除了干扰对切换增益选择的影响,利用ES0对扰动进行估计和补偿,并设计参数自调整率实现了切换增益的在线调整,消除了系统抖振问题,提高了系统的动态性能。仿真结果表明了控制器的有效性。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 68 |
| URL标识 | 查看原文 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/90589]  |
| 专题 | 兰州理工大学 |
| 作者单位 | 兰州理工大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 刘婉慈. 永磁同步电机调速系统的控制策略研究[D]. 2014. |
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