基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的開關(guān)磁阻電機(jī)建模及無位置傳感器控制.pdf

1、開關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)(Switched Reluctance Drive，簡稱SRD)是一種新型的交流調(diào)速系統(tǒng)。以其簡單的結(jié)構(gòu)、可靠的性能、大起動轉(zhuǎn)矩、很寬的調(diào)速范圍及較高的效率等優(yōu)點，應(yīng)用日益廣泛。但采用位置傳感器的開關(guān)磁阻電機(jī)很難適應(yīng)高溫、強(qiáng)振動等應(yīng)用場合。因此，為了使開關(guān)磁阻電機(jī)在高性能領(lǐng)域有更廣泛的應(yīng)用，論文對開關(guān)磁阻電機(jī)建模及無位置傳感器控制開展了相關(guān)研究工作。
　　論文從分析開關(guān)磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理出發(fā)，通過有

2、限元分析軟件對開關(guān)磁阻電機(jī)的特性進(jìn)行動態(tài)分析，從而得到非線性的磁鏈特性曲面和轉(zhuǎn)矩特性曲面，為電機(jī)的建模奠定了的基礎(chǔ)。
　　Matlab庫中的開關(guān)磁阻電機(jī)模型考慮了非線性因素，以其構(gòu)成的驅(qū)動系統(tǒng)特性接近實際系統(tǒng)，因此采用該模型獲取的數(shù)據(jù)作為實測數(shù)據(jù)?；谟邢拊獢?shù)據(jù)和實測數(shù)據(jù)，論文提出了一種基于有限元數(shù)據(jù)進(jìn)行BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，并用實測數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練的使用方法。該方法可以有效的避免采用實測數(shù)據(jù)進(jìn)行模型結(jié)構(gòu)優(yōu)化時的多種系統(tǒng)誤差，應(yīng)用該方

3、法獲得的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用來建立開關(guān)磁阻電機(jī)神經(jīng)模型，仿真結(jié)果與實驗數(shù)據(jù)的比較驗證了該模型的準(zhǔn)確性。在該模型的基礎(chǔ)上提出了一種了開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)仿真方法，實驗結(jié)果表明，該模型具有良好的特性。
　　開關(guān)磁阻電機(jī)具有嚴(yán)重的非線性以及變結(jié)構(gòu)、變參數(shù)特性，采用傳統(tǒng)PID控制難以取得理想的控制性能。因此論文提出了一種基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的開關(guān)磁阻電機(jī)自適應(yīng)PID控制，用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實時優(yōu)化PID控制參數(shù)。實驗結(jié)果表明，與傳統(tǒng)PID控制、BP神經(jīng)