带负载转矩观测的异步电动机模糊滑模SVM-DTC系统

发布时间：2020-12-08 07:09

　　为改善传统DTC系统中存在的磁链和转矩脉动过大等问题,本文将滑模控制应用到控制系统中设计了控制器,从而有效地减弱了转矩和磁链脉动,但也造成了系统的抖振。因此又结合模糊控制理论,设计了模糊滑模控制器,意在减弱系统抖振又不增大转矩和磁链脉动。同时针对实际控制系统中,负载未知及多变的情况,构建了滑模负载转矩观测器,并通过仿真实验证明了控制系统的性能。本文主要内容如下:第一,主要介绍了本课题研究的目的和意义以及异步电动机国内外研究动态。第二,介绍了异步电动机直接转矩控制的原理,并搭建了仿真模型,利用Matlab软件进行了仿真实验。第三,阐述了滑模控制的原理,采用转速、转矩和磁链滑模控制器取代传统的PI调节器和滞环比较器,通过Matlab进行仿真验证。仿真结果显示此控制策略能够明显削弱系统的转矩、磁链及电流脉动。第四,针对采用滑模控制所产生的抖振现象,结合自适应方法和模糊控制策略,设计了自适应滑模转速控制器和模糊滑模磁链及转矩控制器。仿真实验结果证明该控制策略在减小传统DTC系统的转矩和电流脉动的同时也能有效地改善抖振现象。第五,考虑到传统的u-i型定子磁链观测模型在电机低速运行时受到定子电阻阻... 

【文章来源】：青岛大学山东省

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

定子磁链扇区分布图

在预定的“滑动模态”状态轨迹上，从而满足系统的控制要求。滑模变结构控制的整个控制过程由两部分构成：(1)正常运动段：处于切换面之外，即图3.2中0x A段所示。(2)滑动模态运动段：位于切换面上的滑动模态区内，即图3.2中A O段所示。图3.2 滑模变结构控制过程图滑模控制的三要素：(1)满足可达性条件，也就是在切换面 ( , ) 0is x t 以外的运动点都会在有限时间内到达切换面；(2)滑动模态存在性，也就是控制系统满足 lim ss 0；(3)确保滑动模态运动的渐近稳定性且拥有优越的动态品质。滑模控制器的设计主要包含切换函数 s ( x )的选取及控制律 u ( x )的选取两方面。选取适当的切换函数能够保证其确定的滑动模态渐近稳定并且拥有优越的动态品质；求取控制律可保证到达条件满足时，在切换面上形成滑动模态区，选择恰当的滑模控制率不仅能够提高系统的鲁棒性，也会削弱系统因滑模控制产生的抖振现象。滑模变结构控制是控制系统的一种综合方法，其具备完全自适应性，不因系统摄动和外界扰动而发生变化，但源于系统惯性、开关切换等原因，系统无

传统D

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：2904686