基于分配控制的開關(guān)磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制研究.pdf

1、開關(guān)磁阻電機(jī)(SRM)為雙凸極變磁阻電機(jī)，轉(zhuǎn)子極既無(wú)繞組亦無(wú)永磁體，定子極繞有集中繞組。SRM具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單堅(jiān)固、易于控制和維護(hù)等特點(diǎn)。然而SRM固有的雙凸極結(jié)構(gòu)、高度非線性的電磁特性及開關(guān)供電方式等因素，使其轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)問(wèn)題尤為突出，由轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)導(dǎo)致的噪聲和振動(dòng)問(wèn)題嚴(yán)重制約其應(yīng)用和發(fā)展。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴電流自適應(yīng)控制抑制開關(guān)磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)。提出基于轉(zhuǎn)矩偏差的雙權(quán)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(DWNN)自適應(yīng)PID控制與基于有限差分?jǐn)U展卡爾曼

2、濾波(FDEKF)預(yù)測(cè)電流的前饋補(bǔ)償控制相結(jié)合的SRM控制策略。主要包括：1.加入偏差預(yù)處理，對(duì)轉(zhuǎn)矩偏差進(jìn)行非線性處理，實(shí)現(xiàn)“小誤差，大增益；大誤差，小增益”的控制，以此為基礎(chǔ)進(jìn)行雙權(quán)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)PID的電流控制；2.采用預(yù)測(cè)電流，構(gòu)成參考電流的前饋補(bǔ)償控制，提高控制系統(tǒng)一步預(yù)測(cè)能力?；谟邢薏罘?jǐn)U展卡爾曼濾波預(yù)測(cè)電流，將其與參考電流之差實(shí)時(shí)補(bǔ)償參考電流，優(yōu)化得到恒轉(zhuǎn)矩下有效的控制電流，間接實(shí)現(xiàn)總轉(zhuǎn)矩的有效控制。⑵磁鏈與電流聯(lián)合分配

3、控制抑制開關(guān)磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)。針對(duì)傳統(tǒng)電流分配滯環(huán)控制采用基于電流偏差的一維邏輯約束，未考慮非線性磁鏈的約束，致使電流分配的控制效果未有明顯改善的缺陷。該文基于磁鏈偏差與電流偏差組成二維邏輯約束，探索性提出磁鏈與電流聯(lián)合分配控制策略。將磁鏈分配(FSF)與電流分配(CSF)聯(lián)合控制，通過(guò)二維邏輯約束得到恒轉(zhuǎn)矩下有效的開關(guān)量，實(shí)現(xiàn)輸出電流收斂到參考電流的同時(shí)，輸出磁鏈?zhǔn)諗康絽⒖即沛?，間接實(shí)現(xiàn)總轉(zhuǎn)矩的有效控制。其中，參考磁鏈與電流通過(guò)基于偏