文档介绍:江苏大学
硕士学位论文
感应电机的模糊神经网络广义逆鲁棒控制
姓名:滕成龙
申请学位级别:硕士
专业:电力电子与电力传动
指导教师:刘国海
20100601
要摘仿真和实验结果显示,重构的广义逆系统能够达到开环稳定的特性,整个模一种有效而又实用的高性能控制方法,同时也证明了鲁棒控制方法与广义逆系统本文针对交流感应电机的广义线性化重构控制问题,在国家自然科学基令的资助下,借助实时仿真系统搭建实验平台,把模糊神经网络广义逆方法应用到感应电机的控制中,并引入鲁棒控制方法,二者共同构成模糊神经网络广义逆鲁棒控制器,实现感应电机的高性能速度调节。首先,在对逆系统理论、神经网络和神经网络逆系统方法进行介绍的基础上,分析了神经网络逆系统方法存在的不足,分别介绍了改进的广义逆系统理论、模糊神经网络和模糊神经网络广义逆系统方法,针对模型失配和干扰问题,综合内模控制方法,给出了模糊神经网络广义逆鲁棒控制的具体方法、步骤、设计原则和注意事项。其次,分析了感应电机的数学模型并证明其广义可逆性,选用自适应模糊推理系统:窬纾現乖旄杏Φ缁墓阋迥嫦低常ü阋迥嫦低秤敫杏电机原系统复合,将感应电机原系统重构为广义伪线性系统,再根据广义伪线性系统的特性,设计鲁棒控制器,并给出了构造感应电机的模糊神经网络广义逆系统,实现鲁棒控制的具体方法、步骤,基于搭建仿真程序,仿真结果显示了模糊神经网络广义逆鲁棒控制方法的良好控制性能。最后,简要介绍了实时仿真系统,自行设计、搭建了实时控制系统感应电机调速实验平台,说明实验的软硬件系统实现过程,给出了实验步骤和实验结果,验证了所设计的感应电机的模糊神经网络广义逆鲁棒控制器的控制性能。糊神经网络广义逆鲁棒控制系统具有良好的动静态性能,对负载扰动、参数摄动和未建模动态具有很强的鲁棒性。实验结果表明模糊神经网络广义逆系统方法是控制方法综合运用的可行性,为感应电机转速控制提供了一种新的尝试。关键词:感应电机,模糊神经网络,广义逆系统,鲁棒控制,控制平台江苏大学硕士学位论文
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伊学位论文作者签名:民篆参学位论文版权使用授权书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,同意学校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。本人授权江苏大学可以将本学位论文的全部内容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。本学位论文属于保密口,在年解密后适用本授权书。不保密指导教师签名:年日
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第一章绪论弟一早研究的目的及意义感应电机控制发展概述以及进一步发展也有促进作用。流多电机同步系统的研究”的资助下进行的,是在课题组已取得感应电机调速系统是最普遍的机电装置之一,在轧钢、造纸、机床、机器人、电梯及电动汽车等许多领域得到了广泛的应用。但由于感应电机足桓龆啾淞俊强耦合的非线性复杂控制对象,数学模型复杂,加上开关状态的逆变器,故整个被控对象为多输入多输出参数时变的非线性系统,实际上很难获得其精确的数学模型。烈。同时,在工业发展和产业细分的过程中,客户对各种机械性能和产品质量的要求越来越高,要求我们对控制对象进行精确控制,同时感应电机的使用环境趋于多样化,有的甚至运行于潮湿、高温和强电磁干扰等恶劣环境下,这就要求控制系统要具有较强的鲁棒性能。.进入二十一世纪以来,智能控制理论、电力电子技术、微电子、计算机控制技术以及传感器技术的迅速发展,为精度高、响应快的感应电机调速系统的设计奠定了基础。在矢量控制的基础上,基于微分几何方法与逆系统理论的神经网络逆控制方法在感应电机的高性能实时控制中得到了应用,但基于经验风险最小化的神经网络存在局部极小点、过学习及结构和类型的选择过分依赖经验等缺陷,同时感应电机在实际运行中,存在多种未建模动态,这些不确定因素将引起模型失配,使系统鲁棒性降低,从而偏离预期控制目标。本文对感应电机控制方法的探索集中在更优的逆系统建模方式,提高控制系统鲁棒性两个方面,本研究不仅对提高实际工程能力以及实践水平大有帮助,而且对控制理论的研究、验证本文的研究工作是在国家自然科学基金课题“基于神经网络广义逆的复杂交的许多研究成果之上展开的。世纪年代,德国学者提出的“异步电机磁场定向控制原理”江苏大学硕士学位论文三百
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