永磁同步電機(jī)無速度傳感器控制方法的研究.pdf

1、在永磁同步電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)子的位置和轉(zhuǎn)速是兩個不可缺少的參數(shù)。雖然通過安裝在轉(zhuǎn)軸上的傳感器可以獲得精確的測量值，但是傳感器的安裝將會增加系統(tǒng)成本、增大電機(jī)體積并降低系統(tǒng)的可靠性。無轉(zhuǎn)速傳感器的控制系統(tǒng)只需要電流、電壓等物理量并通過一定的方法就能估計出轉(zhuǎn)子位置和轉(zhuǎn)速。由于省去了速度傳感器，無速度傳感器的電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、成本低、可靠性高等優(yōu)點。本文以表面式永磁同步電機(jī)為研究對象，分別采用模型參考自適應(yīng)及滑模變兩種方法實現(xiàn)

2、了電機(jī)的無速度傳感器控制。針對負(fù)載擾動引起轉(zhuǎn)速波動的問題，對速度補(bǔ)償方法進(jìn)行了研究。針對傳統(tǒng)PI控制的缺陷，設(shè)計了一種模糊PI控制器，并將其應(yīng)用到轉(zhuǎn)速環(huán)中。本論文的主要工作體現(xiàn)在以下幾個方面：
　　 1、研究了矢量控制理論及SVPWM的原理，建立了永磁同步電機(jī)的矢量控制系統(tǒng)。
　　 2、針對負(fù)載擾動的問題，設(shè)計了一種電機(jī)負(fù)載觀測器，并根據(jù)觀測到的負(fù)載進(jìn)行速度補(bǔ)償以抑制負(fù)載擾動時引起的轉(zhuǎn)速波動，仿真結(jié)果表明該方法十分有效。

3、
　　 3、對模型參考自適應(yīng)理論進(jìn)行了深入研究，利用模型參考自適應(yīng)的方法在線辨識出電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子位置。構(gòu)造基于該方法的控制系統(tǒng)仿真模型，仿真結(jié)果驗證了該方法的有效性。
　　 4、深入研究了滑模變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)，并利用滑模觀測器對電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子位置進(jìn)行估計。構(gòu)造基于該方法的控制系統(tǒng)仿真模型，仿真結(jié)果驗證了該方法的有效性和合理性。
　　 5、根據(jù)模糊控制理論設(shè)計了一種模糊PI控制器，用之代替轉(zhuǎn)速環(huán)上的常規(guī)控制器，并