電氣傳動自動控制系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計方法研究.pdf

1、電氣傳動系統(tǒng)又稱電力拖動系統(tǒng)，是以電動機(jī)作為原動機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)的總稱。其目的是為了通過對電動機(jī)合理的控制，實現(xiàn)生產(chǎn)機(jī)械的起動，停止，速度、位置調(diào)節(jié)以及各種生產(chǎn)工藝的要求。隨著技術(shù)的進(jìn)步及社會對環(huán)保、節(jié)能要求的日漸嚴(yán)格，電氣傳動系統(tǒng)在社會各方面的使用越來越廣泛。如何優(yōu)化、設(shè)計電氣傳動系統(tǒng)，以實現(xiàn)更低廉的成本、更好的性能就具有十分重要的意義。 近年來許多新理論新策略應(yīng)用于電氣傳動系統(tǒng)中，并獲得了良好的效果。但對大部分系統(tǒng)而言，其基本的

2、閉環(huán)控制結(jié)構(gòu)、利用調(diào)節(jié)器對控制對象進(jìn)行校正以使系統(tǒng)符合要求的方法基本未變。所以，我國電氣傳動系統(tǒng)設(shè)計領(lǐng)域的權(quán)威專家陳伯時教授總結(jié)出的調(diào)節(jié)器的“工程設(shè)計方法”，目前在實際設(shè)計中仍然是主流設(shè)計方法。如何設(shè)計出優(yōu)秀的調(diào)節(jié)器依然是電氣傳動系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計的主要內(nèi)容。因此本文借鑒了“工程設(shè)計方法”的基本思想，以電氣傳動系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計為目的，在現(xiàn)有的調(diào)節(jié)器“工程設(shè)計方法”基礎(chǔ)上，采用其采用少量典型系統(tǒng)、分步設(shè)計的基本設(shè)計思路，以系統(tǒng)閉環(huán)幅頻特性峰值、調(diào)

3、節(jié)時間最小為最優(yōu)化原則，分別針對典型Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型系統(tǒng)研究出一套更能滿足實際工程需要的設(shè)計方法。并總結(jié)出了便于設(shè)計者使用的參數(shù)、性能指標(biāo)值計算公式及圖表。針對交流電機(jī)矢量控制系統(tǒng)魯棒性差的問題則進(jìn)行了研究并提出了優(yōu)化方案。 利用MATLAB編程和SIMULINK仿真對所設(shè)計的系統(tǒng)進(jìn)行驗證，結(jié)果表明針對典型Ⅰ、Ⅱ型系統(tǒng)的設(shè)計方法所設(shè)計出的系統(tǒng)性能指標(biāo)及設(shè)計靈活性均好于“工程設(shè)計方法”；針對典型Ⅲ型系統(tǒng)的設(shè)計方法則是“工程設(shè)計方法”所