文档介绍:兰州理工大学
硕士学位论文
永磁直线无刷直流电动机位置控制系统研究
姓名:刘琦
申请学位级别:硕士
专业:电力电子与电力传动
指导教师:王兴贵
20100401
摘要本文首先对永磁直线无刷直流电动机的基本工作原理和结构特点进行了详细动机的数学模型,建立了具有位置环、速度环和电流环的永磁直线无刷直流电动机位置控制系统。效应引起的推力波动;初级在运动时与导轨产生的静摩擦力、粘滞摩擦力以及初级上导线造成的扰动;负载扰动。根据扰动特点,将扰动划分为度量误差扰动和编程相结合的方法,建立了电机位置控制系统的仿真模型,仿真结果表明,改进曼蔓的分析和介绍,并在此基础上建立了电机的数学模型。结合永磁直线无刷直流电其次,电机在工作过程中省略了如滑轮、丝杠等中间转换装罱,导致扰动直接加在直线电机的初级上,控制系统的抗扰动能力明显变差。针对这一问题对电机的扰动力构成进行了分析,发现扰动主要来自于以下三方面:电机固有的尺槽负载扰动,根据其特点建立了相应的扰动模型。针对度量误差扰动和负载扰动对位置控制系统的影响,在位置控制系统的电流环中设计了扰动观测器对扰动进行补偿,提高系统的控制精度。最后,根据永磁直线无刷直流电动机的数学模型,运用现有仿真模块和软件后的系统具有更强的鲁棒性,系统的抗扰动性增强,控制精度明显提高。关键词:永磁直线无刷直流电动机,位置控制系统,扰动观测器硕十学位论文曼曼曼曼鼍曼皇黫。
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插图索引图唬!—钡牡刃Тǖ莺图旋转电机示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图直线电机类型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图双边型永磁直线无刷直流电动机结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图永磁直线无刷直流电动机系统组成示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图永磁直线无刷直流电动机初级绕组感应的相电势和电流波形⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图永磁直线无刷直流电动机电流波形图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图电流在状态钡牡缁刺图来盘逵氤跫吨涞淖饔谩ū咝臀匏⒅绷鞯缍哪诓看怕贩治觥图ū咝臀匏⒅绷鞯缍拇怕啡峁埂图缁牡刃Ы峁雇肌图来胖毕呶匏⒅绷鞯缍谌哦ο碌牡缁P汀图恢每刂葡低晨蛲肌图补偿扰动思路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。图扰动观测器的一般性结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图电流指令和负载转矩为输入的环节模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。图补偿扰动的基本思路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图实际的扰动观测器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图扰动观测器中微分的运算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图变换为加速度环时系统的结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图哦鄄馄髁硪恢值燃劢峁梗图恢每刂葡低晨蛲肌图永磁直线无刷直流电动机位置控制系统在度量误差扰动下的抡婺P汀图永磁直线无刷直流电动机位置控制系统在负载扰动下的抡婺P汀图扰动观测器模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯...一⋯一⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图基于扰动观测器的位置控制系统的度量误差扰动仿真模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图基于扰动观测器的位置控制系统的负载扰动仿真模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯硕十学位论文图直线电机示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图双边型直线无刷直流电动机的运行模型的示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图图低吃硗肌图速度控制器的构成⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯Ⅱ
摩擦模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图不带扰动观测器的位置响应⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图带有扰动观测器的位置响应⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图系统不稳定时的位置输出响应⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图患痈涸厥毕低车奈恢孟煊ξ蟛睢辈淮哦鄄馄魑恢檬涑鱿煊Α图时带有扰动观测器位置输出响应⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图图永磁直线无刷直流电动机位置控制系统研究
储答名:刮畛陋红日期:砌年毛只兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明学位论文版权使用授权书‘/丑汤原创性声明吖衫时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据年年本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任