无速度传感器感应电机转矩模糊控制的研究

论文摘要

随着电力电子技术和计算机技术的飞速发展,交流电气传动已正在逐步替代传统的直流电气传动系统。矢量控制成功地解决了交流电动机电磁转矩的有效控制,像直流调速系统一样,实现了交流电动机的磁通和转矩分别独立控制,从而使交流电动机变频调速系统具有了直流调速系统的全部优点。无速度传感器电机矢量控制技术提高了交流传动系统的可靠性,降低了系统的实现成本。准确辨识电机转速和加强系统的鲁棒性是实现无速度传感器矢量控制的关键。利用模型参考自适应方法(MRAS)进行转速估计的方法是一种高性能、中等复杂度的转速辨识方法,是公认最有前途的转速估计方法。本文对基于MRAS的无速度传感器矢量控制系统进行了研究,并提出了带滤波环节的MRAS自适应观测器,能很好的克服积分作用的影响,准确的估计转速。而采用带参数自校正的模糊控制来控制电机的转矩电流,不但可以提高整个系统的控制精度,加强系统的鲁棒性,而且可以使电机应用于各种不同的场合。在理论分析的基础上,利用最新的MATLAB7.1/SIMULINK工具,建立了相应的仿真模型,获得了仿真结果,对此结果分析,可以证明整个系统的可行性和对比传统的PID控制的优越性。总之,随着变频技术的发展,随着DSP技术的不断发展和控制算法的不断改进,无速度传感器电机的控制系能也会进一步完善。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 本课题的意义和背景
• 1.2 无速度传感器矢量控制技术的行业现状与展望
• 1.3 本文的选题和主要工作
• 第2章 矢量控制技术
• 2.1 矢量控制的基本原理
• 2.2 矢量坐标变换
• 2.3 转子磁场定向和矢量控制的基本控制结构
• 2.4 本章小节
• 第3章 空间矢量脉宽调制技术
• 3.1 PWM 技术类型
• 3.2 电压空间矢量脉宽调制
• 3.3 本章小结
• 第4章 基于模型参考自适应理论的速度辨识
• 4.1 无速度传感器矢量控制系统的结构
• 4.2 基于 MRAS 的转速辨识
• 4.3 基于转子磁链模型的速度辨识方法
• 4.4 本章小结
• 第5章 模糊控制的应用
• 5.1 模糊控制出现的必然
• 5.2 模糊控制的基本原理
• 5.3 模糊控制在无速度传感器电机矢量控制中的应用
• 5.4 本章小结
• 第6章 系统的仿真及其分析
• 6.1 系统的仿真框图
• 6.2 系统的仿真
• 6.3 仿真结果及其分析
• 6.4 本章小结
• 总结
• 参考文献
• 致谢
• 附录A（攻读学位期间发表的论文）