基于状态观测器的交流伺服系统速度波动二次补偿抑制方法研究

发布时间：2023-11-11 11:46

　　交流伺服系统在驱动电机过程中,速度是最直观表现其控制性能的因素,在实际应用中引起速度波动的原因很多,研究适用于多种工况的速度波动抑制方法,具有非常重要的意义。本文以交流伺服系统速度波动为对象展开研究,提出了一种基于状态观测器的速度波动二次补偿抑制方法,旨在同时抑制不同频率分量的速度波动。论文的主要研究内容如下:在交流伺服系统控制模型的基础上,从控制模式的角度分析了速度波动产生的机理,并分析了测速误差和电机结构引起的两种速度波动特征,提出了两种抑制速度波动的方法。针对交流伺服系统中由传统速度检测误差引起的速度高频波动问题,提出了在速度环用状态观测器取代M/T环节进行速度测算的方法,构建了全维状态观测器反馈控制模型,验证了影响反馈控制效果的性能指标。通过在MATLAB/Simulink平台仿真,证明了用状态观测器输出速度作为反馈可以有效降低由速度检测误差引起的速度高频波动。针对电机结构中齿槽和极对数对磁场能量的影响,以及随转子位置变化的周期性速度波动,本文提出了基于低通滤波器的二次补偿抑制方法,分析了各参数指标对采样精度和补偿效果的影响。从电流环的角度弥补了全维状态观测器反馈控制法在抑制周...

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题来源
    1.2 课题的研究背景和意义
    1.3 永磁同步电机速度波动抑制方法研究现状及趋势
    1.4 论文的主要研究内容
2 交流伺服系统建模及模型扩展
    2.1 引言
    2.2 交流伺服系统建模分析
    2.3 基于状态观测器速度反馈控制的系统建模
    2.4 基于低通滤波二次补偿方法的系统建模
    2.5 本章小结
3 交流伺服系统状态观测器反馈控制方法研究
    3.1 引言
    3.2 速度环全维状态观测器设计
    3.3 全维状态观测器反馈控制性能指标分析
    3.4 速度环全维状态观测器反馈控制仿真分析
    3.5 本章小结
4 交流伺服系统速度波动二次补偿方法研究
    4.1 引言
    4.2 基于低通滤波二次补偿的交流伺服系统速度波动抑制方法
    4.3 速度二次补偿抑制方法性能指标分析
    4.4 速度二次补偿抑制方法仿真分析
    4.5 本章小结
5 基于状态观测器的交流伺服系统速度波动二次补偿抑制方法实验验证
    5.1 引言
    5.2 交流伺服系统实验平台介绍
    5.3 速度波动二次补偿抑制技术实验验证
    5.4 不同工况下的结果分析
    5.5 本章小结
6 全文总结及展望
    6.1 全文总结
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录



本文编号：3862532