智能控制在船舶推進(jìn)電機(jī)DTC技術(shù)中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展，交流調(diào)速系統(tǒng)的性能已經(jīng)能夠與直流調(diào)速系統(tǒng)相媲美。在船舶電力推進(jìn)中，交流電力推進(jìn)已占主導(dǎo)地位，并出現(xiàn)了交流異步推進(jìn)電機(jī)、交流同步推進(jìn)電機(jī)和永磁同步推進(jìn)電機(jī)并存的局面。直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC)技術(shù)是繼矢量控制技術(shù)之后新近發(fā)展起來的高性能交流調(diào)速控制方案，該技術(shù)算法簡單，可實(shí)現(xiàn)對電機(jī)定子磁鏈和電磁轉(zhuǎn)矩的直接控制，響應(yīng)速度快，能夠滿足電力推進(jìn)船舶對推進(jìn)電機(jī)的動態(tài)響應(yīng)要求，故本文采用DTC技術(shù)來控制推進(jìn)電機(jī)。 本

2、文選擇異步電機(jī)作為船舶推進(jìn)系統(tǒng)的主推動電機(jī)，在分析了異步電機(jī)DTC原理的基礎(chǔ)上，在Matlab/Simulink仿真環(huán)境中建立異步電機(jī)傳統(tǒng)DTC系統(tǒng)的仿真模型。針對傳統(tǒng)DTC系統(tǒng)中存在的轉(zhuǎn)矩脈動大的問題，引入智能控制策略，用模糊控制器代替了傳統(tǒng)DTC系統(tǒng)中定子磁鏈和轉(zhuǎn)矩的滯環(huán)比較器，使系統(tǒng)性能得到一定改善；為了固化逆變器的開關(guān)頻率，對基于電壓空間矢量脈寬調(diào)制(SpaceVector Pulse Width Modulation，SVPW

3、M)算法的直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)進(jìn)行分析研究并加以改進(jìn)，引入模糊控制策略去獲得期望的參考電壓矢量；考慮到電力推進(jìn)船舶推進(jìn)器的特殊運(yùn)行環(huán)境，以及使用速度傳感器所帶來的安裝、維護(hù)、保養(yǎng)等問題，研究了無速度傳感器技術(shù)，并將智能控制策略引入其中，建立了基于自適應(yīng)線性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模型參考自適應(yīng)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速辨識模型。為了驗(yàn)證文中各智能控制策略的正確性與有效性，在Matlab/Simulink仿真環(huán)境中分別搭建了相應(yīng)的仿真模型，從運(yùn)行后得到的仿真