文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
基于单神经元控制的异步电动机矢量控制系统
姓名:张明智
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
20080428
摘要交流调速一直是自动化领域中一个重要的研究方向。目前交流调速的性能己经得到很大的改善,在许多领域逐步取代了直流调速。本文从理论上对异步电动机矢量控制原理进行了相关的阐述,磁场定向控制能从根本上改善异步电动机的转矩控制特性,但是由于系统运行过程中一些不可控或不确定的因素,使交流调速系统控制器的动态性能指标变坏,而传统刂颇岩月憔ǘ雀摺⒙嘲粜院以人工神经网络控制为代表的智能控制方法的出现为改善交流调速系统的动态性能提供了有效的方法。在深入分析神经网络控制原理的基础上,本文的研究重点在于把神经网络控制与传统刂葡嘟岷弦陨杓菩阅芨帕嫉牡魉傧低场针对传统刂破鞑问岩栽谙呤凳钡髡牟蛔悖约暗钡缁问蛘咄獠炕境变化时需要不断修正而带来的不便,本文提出了用单神经元刂破骼创传统刂破鳎玫ド窬5淖匝澳芰Γ谙呤凳钡氐髡问⒃诮杓惴ǖ幕∩咸岢隽嗽鲆孀允视λ惴ǎ箍刂破鞯脑鲆婢弑噶俗哉üδ埽从而使系统具有较好的动态性能。在理论分析的基本上,本文采用美国公司的电机控制专用酒4理器,以智能功率模块为功率变换装置,设计了一套基于慕涣饕觳降缍全数字矢量控制调速系统,并详细给出了增益自调整的单神经元刂破骱偷压空间矢量调制的数字化实现方法。最后基于具有交互功能的/仿真工具和以为核心的硬件平台,进行了仿真和实验研究,分析了单神经元刂破鞒跏疾问难≡穹椒ǎ⒈冉狭舜砅控制器和单神经元刂破鞯男阅苤副辍7抡嬗胧笛榻峁砻鳎旱ド窬狿控制器可以代替传统的刂破鳎⑶移浣峁辜虻ァ⒁子谑迪郑哂薪锨康淖允视δ芰关键词:矢量控制,刂破鳎ド窬#隹淼髦疲中藕糯砥的要求。鲁棒性。硕士学位论文
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作者签名娠艰强日期易搀莎月夕。日日期勰年月日期:蕊年耭作者签名力队跌风节试兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明学位论文版权使用授权书本人郑重声明: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,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同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库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。作者签名:导师签名:
第滦髀课题研究的目的与意义制等。对交流传动系统已经可以建立出数学模型,而且并不复杂。而传统的交流异步电动机是一个多输入、强耦合缪埂⒌缌鳌⑵德省⒋磐ā⒆K僦间相互影响⒎窍咝缘母呓紫低既存在机械惯性又存在电磁惯性K孀沤来电力电子技术和自动控制技术的迅速发展,交流调速已经取得了广泛的应用,并逐步取代了直流调速。目前交流传动系统已经拥有较为成熟的控制方案,如矢量控制、直接转矩控控制器在已知电机控制系统结构和参数时,只要确定好相应的控制参数壤益、积分时间、微分时间憧梢远缘缁敌薪虾玫目刂疲沟缁诵性谄谕度。但是另一方面也应看到,实际的传动系统并不像模型那样一成不变,电动机本身的参数绲缁淖W拥缱和负载的参数缱6吡在实际应用中会随环境的变化而变化;同时交流电动机本质上是一个非线性的被控对象,存在许多的非线性因素。因此被控对象的参数变化与非线性的特性,使得线性的常参数刂破鞒39舜耸П耍荒苁瓜低吃诟髦止た鱿露急3稚杓剖钡男阅苤副辏也就是说系统的自适应性与鲁棒性还不能尽如人意。世纪年代中期,作为智能计算发展的一个主流方向,神经网络重新引起了科学工作者的兴趣,成为近代非线性科学和计算智能研究的主要内容之一。特别是在经历了近多年的迅速发展,在很多应用领域都取得了显著的进展。因此研究人脑神经系统的运行机制,模拟人脑思维功能,通过新的方法和途径,实现对传统方法难以解决的复杂不确定系统的控制,是控制理论发展的必然趋势。由于神经网络拥有较强的非线性映射能力、自学忆能力、并行信息处理的能力以及优良的容错性能,使得它非常适合于电机控制系统窍性、强耦合饫喔丛酉低车目刂啤L乇鹗堑毕低炒嬖诓蝗范ㄐ砸蛩厥保逑出神经网络控制方法的优越性,可以充分利用神经网络非线性、变结构、自寻优的特点来克服电气传动中的变参数与非线性因素,从而提高系统的鲁棒性。总之,在