文档介绍:中北大学
硕士学位论文
异步电机自抗扰控制研究
姓名:段小丽
申请学位级别:硕士
专业:导航、制导与控制
指导教师:任一峰
20090331
异步电机自抗扰控制研究摘要关键词:直接转矩控制,自抗扰控制,解耦,仿真异步电机直接转矩控制系统以其思路新颖、控制方案简单及性能优越等特点受到人们的普遍重视。但是由于异步电机是一个高阶、非线性、强耦合的多变量复杂系统,并且受模型参数摄动以及外界干扰的影响,使控制器的设计成为一个复杂的问题。本文提出了将自抗扰控制技术应用于异步电机直接转矩控制系统中,以实现异步电机的首先,介绍了异步电机和逆变器的数学模型,然后分析了异步电机直接转矩控制的基本原理,在环境下构建了圆形磁链的直接转矩控制系统。仿真结果表明,直接转矩控制的低速性能较差,一组参数不能对电机运行的各个工况的都实现良好的控制性能。在对传统湃钡憬蟹治龅幕∩希樯芰烁傥⒎制鳌⒗┱抛刺鄄馄鳌非线性状态误差反馈和自抗扰控制器的基本原理,给出了自抗扰控制器的结构图,构建了自抗扰控制器的仿真模型。阐述了自抗扰控制器解决多变量系统耦合的基本原理,并进行了仿真,表明自抗扰控制器不依赖受控对象模型,对相互之间的干扰能实现很重点研究了自抗扰控制算法应用于异步电机直接转矩控制,给出了系统组成结构图,分析了异步电机转速自抗扰控制器的设计方案,使用一阶设计了异步电机转速自抗扰控制器,并采用缓迪至薃刂扑惴āT诖罅糠抡媸笛榈幕上总结了异步电机直接转矩控制自抗扰控制器的参数整定方法,建立了基于自抗扰控制器的直接转矩控制仿真结构图。仿真结果表明,与经过参数优化的控制相比,基于的异步电机直接转矩控制系统在突加负载、外界干扰、参数摄动等条件下均具有良好的控制效果,具有良好的鲁棒性能和抗扰性能。高性能的控制。好的解耦。
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日期:粑:型≥:垦:论文作者签名:至幽椤原创性声明献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人关于学位论文使用权的说明①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件;②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文;③学校可允许学位论文被查阅或借阅;④学校可以学术交流为目的,复制赠送和交换学位论文:⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容C苎宦畚脑诮饷本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在指导教师的指导下,独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡承担。本人完全了解中北大学有关保管、使用学位论文的规定,其中包括:后遵守此规定签名:导师签名:
髀的程度不断提高,生产工艺水平不断进步,这就要求电气传动设备不仅要具有很好的速度控制精度,还要有快速的、精确的转矩控制性能。传动设备的静、动态性能好坏不仅直接关系到产品的质量和企业的生产能否顺利进行,而且还关系到企业能否在竞子装置为核心,以电力电子功率变换装置为执行机构,在自动控制理论的指导下组成械的旋转运动和往复运动,以达到控制电机转速或位置的目的。电机可分为直流电机和交流电机。在世纪年代以前,直流电机由于控制简来了限制。与直流电机相比,交流电机特别是鼠笼型异步电机具有结构简单、坚固耐业领域获得了广泛的应用。但是异步电机是一个高阶、非线性、强耦合的多变量复杂系统,要实现对其控制相对困难,早期的研究没有很好的方法解决其控制问题,使交流调速系统的性能在过去始终无法与直流调速系统相匹敌。在上世纪的年代,由于石油危机的爆发,迫使人们投入大量人力和财力去研究高效、高性能的交流调速系统,期望用它来节约能源。经过十年左右的努力,这种格局已经发生变化,到了年代取得了很大成效。随着电力电子技术、微电子技术、自动化控制技术的不断发展和电机控制理论的不断完善,使变频技术能更好地实现对交流电机的调速,因此交流调速取代直流调速正逐步变为现实【。中北大学学位论文交流调速技术的发展与现状近年来,随着现代化大规模生产的快速发展,工业企业自动化、集成化、复杂化争激烈的国内外市场中得以生存和发展。电气传动技术以电动机为控制对象,以微电电气传动自动控制系统,控制电机的转矩和转速,将电能转换成机械能,实现工作机单、调速性能优越,在调速领域一直占据主导地位。但是由于直流电机在结构上存在机械换向器和电刷等结构,使其在单机容量、转动惯量以及维护等方面受到了限制,不能满足向大型化发展,以及在快速性、可靠性等方面进一步提高要求,给其应用带用、运行可靠、制造成本低、价格便宜、维护方便和可工作于恶劣环境等特点,⒄
、仰控制。恒疐控制是交流电机最简单的一种控制方法,通过在控制过程中始终保电力电子技术一直是电机控制发展最重要的物质基础,而传动技术是随