基于量子算法的異步電機(jī)矢量控制調(diào)速系統(tǒng)滿意優(yōu)化研究.pdf

1、隨著電力電子、微型計(jì)算機(jī)以及自動控制等技術(shù)的不斷發(fā)展，研發(fā)節(jié)能高效的交流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)越來越受到廣大學(xué)者重視。為了解決異步電機(jī)矢量控制調(diào)速系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速環(huán)、轉(zhuǎn)矩電流環(huán)以及磁鏈電流環(huán)的PI調(diào)節(jié)器參數(shù)優(yōu)化問題，本文首先提出了一種改進(jìn)的Bloch球面坐標(biāo)量子算法（IBQA)；接著借鑒滿意優(yōu)化思想，建立了多目標(biāo)滿意優(yōu)化函數(shù)和多性能指標(biāo)函數(shù)；然后對異步電機(jī)矢量控制調(diào)速系統(tǒng)轉(zhuǎn)速環(huán)、轉(zhuǎn)矩電流環(huán)以及磁鏈電流環(huán)的PI調(diào)節(jié)器參數(shù)同時進(jìn)化優(yōu)化；最后基于Matlab

2、仿真和異步電機(jī)矢量控制調(diào)速系統(tǒng)軟硬件平臺上，分別驗(yàn)證了本文工作的有效性。本文主要工作如下：
　　根據(jù)Bloch球面坐標(biāo)量子算法的編碼方式、解空間變換、染色體更新、適應(yīng)度函數(shù)設(shè)計(jì)以及兩階段量子算法框架，提出改進(jìn)的Bloch球面坐標(biāo)量子算法。
　　借鑒滿意優(yōu)化思想，綜合考慮異步電機(jī)矢量控制調(diào)速系統(tǒng)的性能，建立了超調(diào)量、上升時間、調(diào)整時間、穩(wěn)態(tài)誤差以及調(diào)節(jié)器輸出約束的多目標(biāo)滿意優(yōu)化函數(shù)，并設(shè)計(jì)了包含系統(tǒng)轉(zhuǎn)速輸出跟蹤誤差、調(diào)節(jié)器輸出

3、約束以及上升時間的多性能指標(biāo)函數(shù)。
　　為了提高異步電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)性能，對異步電機(jī)矢量控制調(diào)速系統(tǒng)轉(zhuǎn)速環(huán)、轉(zhuǎn)矩電流環(huán)以及磁鏈電流環(huán)的PI調(diào)節(jié)器參數(shù)同時進(jìn)化優(yōu)化。
　　在Matlab仿真平臺上，首先驗(yàn)證基于改進(jìn)Bloch球面坐標(biāo)量子算法的異步電機(jī)矢量控制調(diào)速系統(tǒng)滿意優(yōu)化的可行性與優(yōu)越性，最后在異步電機(jī)矢量控制調(diào)速系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺上，對仿真結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：基于改進(jìn)量子算法的異步電機(jī)矢量控制調(diào)速系統(tǒng)滿意優(yōu)化可以使得調(diào)速系統(tǒng)具