基于dSPACE永磁同步电机模型参考模糊自适应方法研究

基于dSPACE永磁同步电机模型参考模糊自适应方法研究

论文题目: 基于dSPACE永磁同步电机模型参考模糊自适应方法研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 控制理论与控制工程

作者: 李晓庆

导师: 纪志成

关键词: 永磁同步电机,模型参考自适应控制,模糊自适应控制,模糊辨识

文献来源: 江南大学

发表年度: 2005

论文摘要: 永磁同步电机(PMSM)结构简单、运行可靠,具有较高的效率和功率因数,基于矢量控制的PMSM调速系统在对快速性、精确性要求较高的应用领域中占有重要地位。同时,PMSM又是一个多变量、非线性、时变被控对象,PMSM的精确的伺服控制由于其速度和电流的非线性耦合以及系统的时变性而变成为一个复杂的问题。为满足高性能控制要求,自适应控制技术及智能模糊控制方法被广泛引入。论文首先研究了PMSM的工作原理及控制特性,通过分析其dq坐标系下数学模型,基于Matlab建立了PMSM矢量控制系统仿真模型,通过仿真验证了所建立模型的有效性;其次,在所推导数学模型基础上,设计了PMSM传统间接模型参考自适应速度控制器和先进的模型参考模糊自适应速度控制器。模型参考模糊自适应控制器采用具有自适应能力的模糊基函数形式模糊逻辑系统对PMSM时变参数进行逼近,达到实时参数辨识的目的,并确保了控制器参数有界性和跟踪收敛性。仿真结果表明:较传统的模型参考自适应控制,模糊自适应控制的PMSM调速系统有更好的控制性能,参数跟踪快速精确。最后,在对两种控制系统进行了仿真研究及验证后,基于dSPACE硬件实验平台,设计了高性能PMSM控制系统实现方案。实验结果证明了模型参考模糊自适应控制方法的有效性、可操作性以及良好的控制性能。

论文目录:

1 绪论

1.1 课题背景及研究意义

1.2 模糊自适应控制技术及其在电机控制中的应用

1.2.1 模糊自校正控制

1.2.2 结合神经网络的模糊控制

1.2.3 基于模糊辨识的模糊自适应控制

1.3 论文主要研究内容及安排

2 永磁同步电机(PMSM)的仿真建模

2.1 概述

2.2 PMSM 的运行原理

2.3 PMSM 控制模式

2.3.1 开环控制

2.3.2 闭环控制

2.4 PMSM 的数学模型

2.5 PMSM 的仿真建模研究

2.5.1 PMSM 控制系统仿真模型

2.5.2 仿真结果

2.6 小结

3 永磁同步电机的模型参考模糊自适应控制

3.1 概述

3.2 间接模型参考自适应控制

3.2.1 间接模型参考自适应控制器设计

3.2.2 参数估计算法设计

3.3 模型参考模糊自适应控制

3.3.1 模糊逻辑系统

3.3.2 模糊逻辑系统的模糊基函数表示

3.3.3 模型参考模糊自适应控制器设计及稳定性分析

3.3.4 自适应模糊系统

3.4 仿真研究

3.4.1 系统介绍

3.4.2 永磁同步电机 MRAC 系统仿真

3.4.3 永磁同步电机MRFAC 系统仿真

3.5 小结

4 永磁同步电机实时控制系统的开发及实验研究

4.1 概述

4.2 基于dSPACE 的PMSM 控制系统实验平台开发

4.2.1 实验系统结构组成

4.2.2 Matlab/Simulink 实验模型

4.2.3 实验步骤

4.2.4 模型下载和代码的实时生成

4.2.5 实验测试

4.3 实验结果

4.3.1 MRAC 系统实验

4.3.2 MRFAC 系统实验

4.4 小结

5 结论

致谢

参考文献

附录 攻读硕士期间发表的学术论文

发布时间: 2006-12-13

参考文献

  • [1].基于dSPACE的PMSM无速度传感器直接转矩控制研究[D]. 马晓哲.天津理工大学2018
  • [2].基于dSPACE永磁无刷直流电机控制策略研究[D]. 呼明亮.浙江大学2012
  • [3].基于dSPACE的感应电机直接转矩控制系统的研究与设计[D]. 李杭新.浙江大学2008
  • [4].基于dSPACE的永磁无刷直流电机驱动控制系统设计与开发[D]. 张祺.电子科技大学2007
  • [5].基于dSPACE开关磁阻电机仿真系统的研究[D]. 陶瑞莲.南京航空航天大学2007
  • [6].基于dSPACE半实物仿真的电机测试平台研究[D]. 金晓华.东南大学2006
  • [7].基于dSPACE感应电机无源性控制方法研究[D]. 薛花.江南大学2005
  • [8].基于dSPACE的交流电机矢量控制系统无速度传感器研究[D]. 郝雯娟.南京航空航天大学2008
  • [9].基于dSPACE的多电机系统反步控制[D]. 张斌.北京信息科技大学2013
  • [10].基于dSPACE的单自由度磁悬浮平台快速控制原型研究[D]. 丁征宇.中南大学2010

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