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文檔簡介
1、永磁同步電機(jī)(Permanent Magnet Synchronous Motor, PMSM)在當(dāng)今社會(huì)傳動(dòng)領(lǐng)域的地位越來越高、應(yīng)用范圍越來越廣泛,因此,對(duì)PMSM控制系統(tǒng)的研究也顯得更有價(jià)值。在一般的控制系統(tǒng)中需要添加位置傳感器進(jìn)行位置檢測,然而,其所帶來的增大系統(tǒng)體積,增加系統(tǒng)成本等問題卻限制了PMSM控制系統(tǒng)的發(fā)展,針對(duì)這類問題,無位置傳感器技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,并且受到了很大的關(guān)注,本文研究了基于模型參考自適應(yīng)(Model Refer
2、ence Adaptive System,MRAS)方法的無位置傳感器技術(shù)。
本文首先推導(dǎo)PMSM在d-q坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型,介紹了其結(jié)構(gòu)。研究了電流預(yù)測控制,并將它應(yīng)用到電流環(huán)中,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電流環(huán)更加精確的控制,減小由于電流采樣產(chǎn)生的延時(shí)對(duì)系統(tǒng)影響。其次,研究了傳統(tǒng)MRAS的方法,將電機(jī)本身作為參考模型,通過一定的自適應(yīng)規(guī)律調(diào)節(jié),使得可調(diào)模型無限的接近參考模型,使系統(tǒng)最終達(dá)到穩(wěn)定的狀態(tài)。針對(duì)MRAS檢測對(duì)電機(jī)參數(shù)的依賴性,對(duì)
3、原來的系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn),將定子電阻也進(jìn)行辨識(shí),設(shè)計(jì)的算法將定子電阻和轉(zhuǎn)速進(jìn)行交互辨識(shí),減少其對(duì)轉(zhuǎn)速的影響。針對(duì)速度閉環(huán)設(shè)計(jì)了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID控制器,并在變學(xué)習(xí)率和調(diào)整激活函數(shù)兩個(gè)方面進(jìn)行了研究,能夠使轉(zhuǎn)速的響應(yīng)更快,跟蹤效果更好。再次,采用MATLAB軟件搭建了基于無位置傳感器的永磁同步電機(jī)控制系統(tǒng)仿真模型,模型中包括電流預(yù)測模塊、SVPWM模塊、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID模塊和MRAS模塊。通過對(duì)波形的分析,證明了方案的可行性,同時(shí)驗(yàn)證了與
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