基于能量整形方法的永磁同步電機控制研究.pdf

1、永磁同步電機(PMSM)具有效率高、功率密度大、維護簡單等優(yōu)點,在交流伺服系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用。隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)和控制理論的發(fā)展,交流傳動系統(tǒng)在動靜態(tài)特性的控制上已經(jīng)可以和直流傳動系統(tǒng)相媲美。然而,PMSM是一個高階、多變量、強耦合和參數(shù)不確定的非線性系統(tǒng),對交流伺服系統(tǒng)的控制提出了更高的要求。近年來,基于端口受控耗散哈密頓系統(tǒng)的能量整形方法,得到學(xué)者們的廣泛重視。將閉環(huán)伺服系統(tǒng)的能量存儲函數(shù)作為系統(tǒng)的Lyapunov函數(shù),

2、依靠互聯(lián)和阻尼配置的無源控制(IDA-PBC)方法向系統(tǒng)注入能量來達到穩(wěn)定的目的。
　　本文將能量整形方法應(yīng)用到PMSM控制中,對電機的控制器設(shè)計和系統(tǒng)穩(wěn)定性進行了理論分析。首先對基于耗散理論的無源性控制和能量整形方法做了具體的闡述,由哈密頓方程推導(dǎo)出端口受控哈密頓(PCH)系統(tǒng)。然后將耗散的概念引入到PCH系統(tǒng),得到了具有端口受控的耗散哈密頓(PCHD)模型,并將PMSM在d-q旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型表示成PCHD的形式。最后分