滑模變結(jié)構(gòu)理論及其在交流伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用研究.pdf

1、自80年代以來(lái),永磁交流伺服技術(shù)得到了迅速發(fā)展,利用交流伺服電動(dòng)機(jī)構(gòu)成的系統(tǒng)也越來(lái)越呈現(xiàn)多樣化和復(fù)雜化,對(duì)伺服控制提出了更高的要求:即希望伺服系統(tǒng)具有一定的自適應(yīng)能力和較強(qiáng)的抗干擾能力.滑模變結(jié)構(gòu)控制器由于具有響應(yīng)快、魯棒性好、設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)方便等優(yōu)點(diǎn),己被逐步應(yīng)用于電力傳動(dòng)控制領(lǐng)域.該理論在工程應(yīng)用中最大的障礙是高頻開(kāi)關(guān)控制帶來(lái)的抖動(dòng)現(xiàn)象.該文在對(duì)永磁同步電動(dòng)機(jī)(PMSM)的數(shù)學(xué)模型和控制理論進(jìn)行全面、深入研究的基礎(chǔ)上,應(yīng)用滑模變結(jié)構(gòu)控制理

2、論,克服系統(tǒng)的參數(shù)變化和外界擾動(dòng)的不良影響,以實(shí)現(xiàn)具有一定自適應(yīng)能力的高性能交流伺服系統(tǒng).該論文的研究?jī)?nèi)容包括:1、首先建立一套交流伺服系統(tǒng)試驗(yàn)研究裝置.選用產(chǎn)品化的交流伺服電動(dòng)機(jī)及其驅(qū)動(dòng)器作為控制對(duì)象,以上位計(jì)算機(jī)作為伺服控制器,并研制了一個(gè)位控接口模板將二者聯(lián)系起來(lái),從而構(gòu)成靈活的伺服控制系統(tǒng),各種控制算法均可通過(guò)微機(jī)中的軟件編程來(lái)實(shí)現(xiàn).2、對(duì)交流伺服系統(tǒng)及滑模變結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了較為詳細(xì)的評(píng)述,分析了在交流伺服系統(tǒng)中應(yīng)用滑模

3、變結(jié)構(gòu)策略的優(yōu)缺點(diǎn).3、在對(duì)永磁同步電動(dòng)機(jī)(PMSM)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,利用矢量控制原理,設(shè)計(jì)了一種新型等效滑模電流控制器,以改善PMSM的相電流波形,減少轉(zhuǎn)矩脈動(dòng),仿真結(jié)果驗(yàn)證了該方法的有效性.4、為解決傳統(tǒng)變結(jié)構(gòu)控制的抖動(dòng)問(wèn)題,該文采用動(dòng)態(tài)滑模變結(jié)構(gòu)方法,利用輸出的積分特性消除抖動(dòng),同時(shí)加入誤差積分項(xiàng)改善系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差.通過(guò)對(duì)交流伺服系統(tǒng)速度控制器的仿真試驗(yàn),結(jié)果表明該方法能有效削弱抖振.5、將模糊控制與滑模變結(jié)構(gòu)控制相結(jié)