感应电机无速度传感器分数阶滑模控制系统研究

发布时间：2021-01-17 10:26

　　感应电机因结构简单、运行可靠、价格低廉等优势已广泛应用在交通运输、工业制造等领域。对感应电机控制系统的研究与应用得到了广泛关注。基于磁场定向的感应电机矢量控制技术有良好的动、静态性能,无速度矢量控制更是简化了系统结构、降低了成本、提高了控制系统可靠性。感应电机是强耦合的非线性系统,电机参数变化、负载扰动等因素会影响其控制性能,因此,新型的无速度传感器感应电机控制成为当前研究热点。分数阶微积分具有控制灵活、对参数变化鲁棒性强等特点;滑模控制有响应快、对参数变化及扰动鲁棒性强、结构简单、易实现等特点。分数阶滑模控制结合了这两种控制的优点,进一步提高了传统滑模控制性能,成为滑模控制领域一个新的分支。本文通过对分数阶微积分、滑模控制、分数阶滑模控制理论的深入研究,提出了感应电机分数阶滑模磁链观测和转速估计方法,并设计了带负载观测的动态分数阶滑模速度控制器。最后将所设计的观测器和控制器应用到运行环境复杂、恶劣的矿用机车牵引电机控制中,有效地提高了系统控制性能及可靠性。本文主要研究内容包括:（1）在分析传统电流型和电压型转子磁链观测基础上,提出了基于速度关联函数的混合型磁链观测器,根据转速变化实现... 

【文章来源】：兰州交通大学甘肃省

【文章页数】：122 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

转速闭环转差频率控制系统结构图

(a)脉冲编码器 (b)磁电式测速传感器 (c) 磁电式测速传感装置图 1.6 速度传感器示意图1)感应电机磁链观测研究现状前对于电机磁链的检测主要有两种类型：直接测量法和观测法[40]。早期曾尝试在

抖振达到了 300r/min，如图4.2(b)。与之相比，FOSMO 在全速范围对转速具有较高的估计精度，当 0.1时的跟踪性能最好。②不同趋近律的 FOSMO 速度估计结合对趋近律选取的不同，分别用 sgn 函数、sat 函数、fal 函数和 faln 函数四种趋近律的 FOSMO 电机转速估计进行仿真对比。电机开环控制系统中，给电机施加 380V、50Hz 电压，运行 1s，并在 0.5s～0.75s 之间突加额定负载，仿真结果?

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]滑模变结构控制在高性能变频调速系统中的应用研究[D]. 曹靖.北京科技大学 2018
[2]分数阶滑模控制理论及其应用研究[D]. 邓立为.哈尔滨工业大学 2014
[3]矿山牵引电机车控制系统的研究[D]. 宗剑.上海大学 2014



本文编号：2982696