斬波串級調(diào)速系統(tǒng)自抗擾控制策略研究.pdf

1、斬波串級調(diào)速技術(shù)在高壓大容量電機的節(jié)能運行中有廣泛應(yīng)用前景，但由于異步電動機和電力電子的調(diào)速裝置都存在對象模型非線性特性和模型參數(shù)時變的問題，造成常規(guī)控制器適應(yīng)性較差，當(dāng)運行時出現(xiàn)轉(zhuǎn)速需求變化、負(fù)載擾動、特別是對于一些應(yīng)用于沖擊性負(fù)載擾動的情況，控制品質(zhì)難以滿足工業(yè)生產(chǎn)在調(diào)速、穩(wěn)速等方面的性能要求。
　　 自抗擾控制技術(shù)是近年來引起工程界關(guān)注的一種新型控制方法，繼承并發(fā)揚了PID調(diào)節(jié)器基于誤差進行控制的機理，通過安排過渡過程、微

2、分信號的合理提取、對不確定總和擾動量的實時估計及動態(tài)線性補償，以及構(gòu)成非線性反饋控制律，有效解決了超調(diào)量和快速性的矛盾，提高了復(fù)雜系統(tǒng)的控制品質(zhì)。
　　 由此，對斬波串級調(diào)速系統(tǒng)的工作原理和數(shù)學(xué)模型進行了研究，采用了自抗擾控制技術(shù)對轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制系統(tǒng)進行設(shè)計，主要開展了以下研究工作：
　　 1、以狀態(tài)空間表達式形式建立了斬波串級調(diào)速控制系統(tǒng)的變參數(shù)動態(tài)數(shù)學(xué)模型及其仿真模型，反映了參數(shù)隨電機轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子整流電流而變化的特性，能

3、夠在整個調(diào)速范圍內(nèi)描述系統(tǒng)特性的動態(tài)變化規(guī)律，可應(yīng)用于理論研究和工程設(shè)計。
　　 2、以創(chuàng)建模塊庫的形式，開發(fā)了自抗擾控制系統(tǒng)計算機輔助設(shè)計軟件。以MATLAB/SIMULINK為實驗平臺，設(shè)計了自抗擾控制技術(shù)中常用的非線性函數(shù)、特殊動態(tài)系統(tǒng)算法，建立了自抗擾控制技術(shù)自定義模塊庫，以模塊化形式實現(xiàn)了自抗擾控制器的仿真建模，為理論研究和工程設(shè)計提供了方便、有效的手段。
　　 3、對基于自抗擾控制技術(shù)的斬波串級調(diào)速控制系統(tǒng)進