高性能永磁無刷直流電機調(diào)速系統(tǒng)的研究.pdf

1、碩士學位論文碩士學位論文論文題目論文題目：高性能永磁無刷直流電機調(diào)速系統(tǒng)的研究高性能永磁無刷直流電機調(diào)速系統(tǒng)的研究英文題目英文題目：ResearchofHighperfmancePermanentMagBrushlessDCMotSpeedControlSystem學位類別：工學碩士工學碩士研究生姓名：李朝陽李朝陽學號學號：201102202學科學科(領域領域)名稱名稱：控制理論與控制工程控制理論與控制工程指導教師：劉慧博劉慧博職稱職稱

2、：副教授副教授協(xié)助指導教師協(xié)助指導教師：職稱職稱：2014年6月6日分類號分類號：TM351TM351密級：公開公開UDC：學校代碼學校代碼：1012710127內(nèi)蒙古科技大學碩士學位論文I摘要直流無刷電機保持了直流電機的良好特性，采用電子換相，電機的結構簡單，可靠性得到了提高。無刷直流電機在國防、工業(yè)、民用領域都得到了廣泛的應用，高性能無刷直流電機調(diào)速控制系統(tǒng)成為研究熱點。無刷直流電機的一些固有的因素使控制性能進一步提高受到了限制，比

3、如非線性、對象不確定性、參數(shù)的攝動和機械諧振等，經(jīng)典的控制策略很難獲得滿意的效果。本文以提高無刷直流電機性能為目的，研究無刷直流電機的調(diào)速方法，控制方案的設計以滑動模態(tài)變結構復合控制方法為基礎，使用模糊控制、自適應控制、反演控制等等作為輔助手段，在保留滑?？刂苾?yōu)點的同時削弱滑模變結構的不足。設計出的控制算法使無刷直流電機獲得了較好的動態(tài)和靜態(tài)性能。下面的內(nèi)容是本文研究的內(nèi)容。（1）無刷直流電機并不是一個線性的系統(tǒng)，它里面含有非線性和不確

4、定的因素，因此我們首先要建立無刷直流電機的調(diào)速系統(tǒng)非線性的數(shù)學模型。（2）針對抖振這一滑模變結構控制主要的缺點和不足，設計控制器的時候將自適應控制、全局滑模控制以及積分與滑動模態(tài)變結構控制相結合，設計出了新的控制算法，自適應的加入減小了抖振，而積分項的加入則解決了滑?？刂浦写嬖陟o差的問題，仿真實驗表明這種方法能給無刷直流電機調(diào)速系統(tǒng)提供較好的控制，通過與普通的PID和普通的滑?？刂葡啾容^，對系統(tǒng)的性能提高較為明顯。（3）針對無刷直流電機

5、調(diào)速控制系統(tǒng)中存在的非線性問題，將反演控制、自適應控制、模糊控制、滑模變結構控制相結合，保留了滑模變結構控制的強魯棒性以及反演控制能夠很好的處理非線性系統(tǒng)的優(yōu)點，回避了單純的滑?？刂坪头囱菘刂浦写嬖诘谋锥?。通過仿真表明該方法應用到無刷直流電機的控制中，使無刷直流電機的動靜態(tài)性能有明顯的提升。（4）以無刷直流電機為主要的控制對象，基于微芯公司的專用電機控制芯片Dspic30F5015作為主控芯片，設計無刷直流電機調(diào)速控制器，完成硬件電路的