無軸承無刷直流電機(jī)的非線性解耦控制的研究.pdf

1、無軸承無刷直流電機(jī)是一種新型電機(jī),是由無刷直流電機(jī)引入懸浮繞組,不僅具有無軸承電機(jī)特點(diǎn),同時(shí)也具備了無刷直流電機(jī)的優(yōu)點(diǎn),具有高轉(zhuǎn)速、高效率、運(yùn)行壽命長、高功率密度、無摩擦、無需潤滑、無污染、免維護(hù)等優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用前景廣闊。本文在分析無軸承無刷直流電機(jī)的研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上建立了無軸承無刷直流電機(jī)的數(shù)學(xué)模型,根據(jù)獨(dú)立控制理論,進(jìn)行了無軸承無刷直流電機(jī)的仿真研究,并進(jìn)一步研究了基于自適應(yīng)控制系統(tǒng)辨識(shí)的智能控制的方法,提高了無軸承無刷直流電機(jī)的運(yùn)行效

2、果,最后建立數(shù)字系統(tǒng)。主要研究工作如下:
　　 (1)根據(jù)無軸承無刷直流電機(jī)的懸浮機(jī)理,建立無軸承無刷直流電機(jī)的轉(zhuǎn)矩部分和懸浮部分的數(shù)學(xué)模型。并進(jìn)行了懸浮繞組和轉(zhuǎn)矩繞組之問的耦合性分析,分析了懸浮部分和轉(zhuǎn)矩部分獨(dú)立控制的方法,為控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)奠定理論基礎(chǔ)。
　　 (2)根據(jù)懸浮部分和轉(zhuǎn)矩部分獨(dú)立的控制思想,設(shè)計(jì)了無軸承無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng),懸浮部分根據(jù)所推導(dǎo)出來的數(shù)學(xué)模型,通過非線性補(bǔ)償控制,實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。轉(zhuǎn)矩部分

3、則通過反電動(dòng)勢(shì)確定轉(zhuǎn)子位置,并通過轉(zhuǎn)子位置的反饋計(jì)算出實(shí)時(shí)電流反饋給電流滯環(huán)比較器形成電流閉環(huán),并加入速度閉環(huán)控制實(shí)現(xiàn)雙閉環(huán)控制。仿真結(jié)果驗(yàn)證了控制方法的可行性。
　　 (3)采用對(duì)角回歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(DRNN)模型,設(shè)計(jì)了基于DRNN神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器的無軸承無刷直流電機(jī)自適應(yīng)控制系統(tǒng),構(gòu)建了Matlab仿真模型實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)的控制,提高了系統(tǒng)的魯棒性。
　　 (4)采用TMS320F2812DSP設(shè)計(jì)了無軸承無刷直流電機(jī)數(shù)字控