文档介绍：硕士学位论文
小功率永磁同步电机参数辨识与调整研究
PARAMETER IDENTIFICATION AND
ADJUSTMENT OF LOWER POWER PERMANENT
SYNCHRONOUS MOTORS
姜忠
哈尔滨工业大学
2011 年 12 月
国内图书分类号: 学校代码:10213
国际图书分类号:681 密级:公开
工学硕士学位论文
小功率永磁同步电机参数辨识与调整研究
硕士研究生: 姜忠
导师: 楼云江副教授
申请学位: 工学硕士
学科: 控制科学与工程
所在单位: 深圳研究生院
答辩日期: 2011 年 12 月
授予学位单位: 哈尔滨工业大学
Classified Index:
: 681
Dissertation for the Master Degree in Engineering
PARAMETER IDENTIFICATION AND
ADJUSTMENT OF LOWER POWER PERMANENT
SYNCHRONOUS MOTORS
Candidate: Zhong Jiang
Supervisor: Asso. Prof. Yunjiang Lou
Academic Degree Applied for: Master of Engineering
Specialty: Control Science and Engineering
Affiliation: Shenzhen Graduate School
Date of Defence: Dec., 2011
Degree-Conferring-Institution: Harbin Institute of Technology
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
摘要
永磁同步电机(PMSM)因其本身具有重量轻、效率高、体积小、控制性能
好等优点,在高性能伺服系统中得到广泛应用。然而永磁同步电机及其控制系
统的控制性能会受到电机参数的影响,而实际运行的电机会存在参数不容易获
得或者参数在实际的系统中会受到运行状态和环境状况的影响而发生变化,因
此能够获得准确的电机参数对伺服电机控制器的配置有着很重要的意义。
针对这个问题,本论文以参数辨识为主线首先讨论了永磁同步电机的数学
模型以及永磁同步电机的控制策略,在对常规 SPWM 及 SVPWM 进行比较的
基础上选定了 SVPWM 矢量控制并对它的原理和具体实现过程进行了简要地介
绍,并对永磁同步电机 SVPWM 矢量控制在 Matlab 中进行建模及仿真;接下来
对模型参考自适应参数辨识理论进行了分析和讨论并对其在永磁同步电机参数
辨识上的应用进行了分析;用稳定性理论推导出模型参考自适应参数辨识的自
适应律在 SVPWM 矢量控制仿真的基础上对参数辨识的过程进行仿真并对仿真
得到的辨识结果以及产生这种结果的原因进行深入的讨论分析;最后在实验平
台上进行参数辨识的实验对理论和仿真进行验证,实验中具体的实施方法是利
用离线辨识的简单便利性对电阻和电感进行初步辨识,以离线辨识得到的结果
作为接下来在线辨识的初值,这样有利于在线辨识更快地收敛,从而更快地达
到通过参数辨识完成驱动器初始化的过程的目的;最后在讨论几种常用的控制
器的基础上说明了极点配置方法设计的控制器的有效性和优越性,然后利用前
面获得的辨识结果采用极点配置的方法设计电流环控制器。
关键词:永磁同步电机(PMSM);离线参数辨识;在线参数辨识;极点配置;
模型参考自适应
I
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
Abstract
Because of the inborn advantages,such as low weight, high power density,
small volume, good control performance and so on, permanent ic
synchronous motor (PMSM) has been widely used in high performance servo
systems. However, the