基于反推自適應(yīng)控制的永磁同步電機摩擦力矩補償策略.pdf

1、本文在現(xiàn)有摩擦力矩研究成果基礎(chǔ)上,對摩擦力矩模型開展研究。分析表明,摩擦力矩在電機高速運行時與轉(zhuǎn)速近似成線性關(guān)系,對電機系統(tǒng)影響不顯著;低速時,表現(xiàn)出強烈的非線性,使轉(zhuǎn)速出現(xiàn)脈動現(xiàn)象。本文根據(jù)永磁在同步電機數(shù)轉(zhuǎn)速方程出學(xué)模型及LuGre摩擦力矩模型,對摩擦力矩和負載力矩進行分離,從發(fā),結(jié)合自適應(yīng)控制和反推設(shè)計法,引入虛擬控制器概念,設(shè)計反推自適應(yīng)轉(zhuǎn)速控制器和電流控制器,采用Lyapunov穩(wěn)定性理論對反推自適應(yīng)轉(zhuǎn)速控制器和電流控制器進行

2、穩(wěn)定性證明和參數(shù)設(shè)計,實現(xiàn)對摩擦力矩的針對性補償。
　　根據(jù)理論分析結(jié)果,對反推自適應(yīng)控制器進行仿真分析。結(jié)果表明,新控制器對摩擦力矩有一定的補償作用,可緩解電機低速轉(zhuǎn)速的脈動現(xiàn)象。在此基礎(chǔ)上,搭建基于交-直-交變頻器的永磁同步電機速度控制實驗平臺,完成永磁同步電機反推自適應(yīng)調(diào)速系統(tǒng)程序設(shè)計和實驗驗證。實驗結(jié)果表明,本文設(shè)計的反推自適應(yīng)控制器在滿足系統(tǒng)性能指標(biāo)的同時,可有效削弱摩擦力矩對永磁同步電機低速運行性能的不利影響。