基于改进型滑模算法的永磁同步直线电机控制研究

发布时间：2021-10-09 01:42

　　近年来,直线直驱运动越来越多,基于旋转电机和齿轮传动的传统方案越来越显示出弊端,结构臃肿,精度受限,速度和加速度较低,严重制约了直线直驱运动的发展。直线电机以其优良的性能克服了传统直驱运动在传动过程中的弊端,但由于PI的控制方案控制精度有限,不能最大限度地发挥直线电机的优势,在此背景下,本文以STM32F407单片机为控制核心,对永磁同步直线电机驱动系统进行了研究。首先,根据永磁同步直线电机的运行原理,建立了其数学方程。推导了直线电机推力波动产生的数学机理,用实验方法验证了推力模型的正确性,在此基础上建立了永磁同步直线电机的仿真模型,通过数学方法辨识出电机参数;介绍了永磁同步直线电机的矢量算法,确定了速度、电流的双闭环的控制策略。分析了双PI控制策略和积分滑模变结构控制策略。在此基础上,基于Matlab/Simulink建立了矢量控制下的PI闭环控制策略和积分滑模变结构控制策略。并进行了仿真,对积分滑模变结构控制策略的不足,提出了改进方案,验证了方案的正确性。再次,完成了实验平台的软硬件搭建,其中硬件部分包括基于STM32F407VET6单片机的控制核心、栅极驱动器和NMOS构成的三相... 

【文章来源】：河北科技大学河北省

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

直线电机驱动的万能内圆磨床(2)轨道交通领域直线电机可以长期以极高速运动，且有极高的加速度

河北科技大学硕士学位论文4图1-2直线电机作为动力的我国首条磁悬浮列车图1-3以直线电机为动力的轮轨交通系统(3)民用领域无绳电梯是电梯领域的新的研究方向，传统电梯是依靠普通电机旋转的有绳拖曳，其弊端非常明显，每个电梯竖井只能有一辆电梯轿厢，通行速率非常有限，在超高层建筑中，一般采用按照奇偶层分区、高低层分区技术等[18]。为了增加通行效率，需要建设多部电梯，增加了建设成本和占地面积。虽然此种方式可以提高通行效率，但是提升有限。电梯提升高度越高，总载荷中电梯钢丝绳所占比例越大，严

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本文编号：3425385