收藏本站
《江南大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于等价输入干扰估计器的永磁同步伺服系统的设计与实现

吴正成  
【摘要】:随着稀土永磁材料的使用,计算机控制技术、电力电子技术以及现代控制理论的发展,以永磁同步电机(PMSM)为执行器的数字化永磁同步伺服系统的应用越来越广泛,逐渐成为了中低容量伺服驱动系统的发展方向。与异步电机相比,永磁同步电机由于其结构和运行特点,具有转矩响应快速,无转子损耗等优点。然而,永磁同步伺服系统受电机参数变化,外部负载扰动等因素的影响,要达到良好的控制效果,必须依靠先进的控制理论,以提高其控制精度和抗干扰能力,这也是本文的研究重点。文章的主要研究内容如下: 论文首先研究了永磁同步电机的结构,分析了电机的数学模型,通过坐标变换将其转化到DQ坐标系,并采用矢量控制方法对该模型进行控制仿真,仿真结果验证了矢量控制对该系统控制的有效性;然后对DQ坐标系下的电机非线性模型运用微分几何理论将其精确线性化为线性模型,考虑到系统中不可避免受到外界干扰,针对此模型设计了非线性PID控制器,同时为了有效抑制真实系统的未知干扰,构造了全维状态观测器和等价输入干扰估计器,状态观测器与控制器的设计满足分离原理,可以独立设计。通过状态观测器,等价输入干扰估计器将系统的未知干扰等效成系统输入通道的干扰,并进行抑制。最后基于dSPACE实时仿真硬件平台,设计了高精度永磁同步伺服系统实验方案,仿真结果表明了该系统设计方法的可行性。
【学位授予单位】:江南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TM341

【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 毛保全;刘新亮;汪凡;卢皓;;基于ADAMS和MATLAB的遥控武器站机电联合仿真[J];兵工自动化;2011年08期
2 刘思华;;一种简化的伺服系统干扰观测器设计方法[J];大连交通大学学报;2011年04期
3 肖鹏斌;;单脉冲雷达AGC控制时间常数与伺服系统的关系[J];仪器仪表用户;2011年04期
4 黄梓瑜;唐苏明;赵自民;罗飞;;基于X20CP3484的电子齿轮伺服系统研究[J];机电技术;2011年03期
5 祁芳芳;;PCB检测中的红外热成像检测仪的设计[J];机电技术;2011年03期
6 张宏峰;王晓林;邢文忠;;伺服系统加速可靠性增长试验应用与探讨[J];装备环境工程;2011年04期
7 郭华旺;王石贤;;电动变桨伺服系统的智能控制研究[J];伺服控制;2011年05期
8 张廷国;;西门子840Di系统在TOYO磨床改造中的应用[J];机电信息;2011年18期
9 张艳;刘扬;陈峻山;陆涓涓;;导引头伺服系统预定回路Anti-Windup设计[J];制导与引信;2011年03期
10 ;交流伺服系统市场趋势判断[J];伺服控制;2011年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈兴国;李圣清;陈玮;;递归神网自适应混合控制裹包机伺服系统[A];武汉(南方九省)电工理论学会第22届学术年会、河南省电工技术学会年会论文集[C];2010年
2 王万玉;;天线伺服系统精度分析[A];中国空间科学学会空间探测专业委员会第十二次学术会议论文集[C];1999年
3 陆刘兵;吴晓蓓;陈庆伟;胡维礼;周元兵;;一种神经元控制器在特定交流伺服系统中的应用[A];1995年中国控制会议论文集(下)[C];1995年
4 王益群;王燕山;;电液力控制研究的进展[A];第二届全国流体传动及控制工程学术会议论文集(第二卷)[C];2002年
5 于云满;高健;于焕文;王作宝;;机械机构伺服系统控制[A];第五届全国凸轮机构学术会议暨中日凸轮学术交流会议论文集[C];2003年
6 程玉胜;朱静霞;;声纳伺服系统对目标信号幅度脉冲起伏的响应[A];1995年中国智能自动化学术会议暨智能自动化专业委员会成立大会论文集(下册)[C];1995年
7 叶云岳;;直线电机伺服系统的应用与发展[A];2006年全国直线电机学术年会论文集[C];2006年
8 冯国楠;范梅生;;基于神经网络的位置伺服系统自适应控制[A];1995年中国智能自动化学术会议暨智能自动化专业委员会成立大会论文集(下册)[C];1995年
9 陈小惠;陈小珍;;基于神经网络的直流伺服系统控制[A];1996年中国控制会议论文集[C];1996年
10 万根;;高性能矢量变频器在AC伺服系统中的运用[A];第一届变频器与伺服企业论坛论文集[C];2003年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 张晔;我国研制出新一代“追日”光伏伺服系统[N];科技日报;2008年
2 胡怡琳;埃斯顿转型 吴波欲打造数控领域微软[N];经理日报;2008年
3 石永红;江苏研制成功抗风型光伏伺服系统[N];大众科技报;2008年
4 华泰证券研究所 陈慧琴;湘电股份(600416) 风电龙头 机构增持[N];上海证券报;2008年
5 石永红;抗风型光伏伺服系统研制成功[N];中国企业报;2008年
6 冯济武通讯员 黄曼莉 杨艳红;国产2兆瓦风力发电机“走马上任”[N];中国工业报;2007年
7 邵玲;永磁同步技术助力美澳巨头中国携手合作[N];机电商报;2006年
8 唐任璞;承先启后 独占鳌头[N];科技日报;2000年
9 意大利SMI集团中国代表处 陈晓非;数字时代如何控制我们的机械系统[N];消费日报;2002年
10 夏传雄;南车电机将成为兆瓦级风力发电机产业化基地[N];人民铁道;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谭文斌;伺服系统摩擦与温度变化干扰的建模及补偿研究[D];天津大学;2012年
2 陈茂胜;高精度单框架控制力矩陀螺框架伺服系统的设计与研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2012年
3 庄凯;直驱永磁同步风电机组并网变换器关键技术研究[D];重庆大学;2012年
4 向红标;开放式伺服系统的摩擦建模与补偿研究[D];天津大学;2010年
5 宋彦;伺服系统提高速度平稳度的关键技术研究与实现[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2010年
6 张代林;永磁同步直线电机伺服系统的控制策略和实验研究[D];华中科技大学;2007年
7 胡雪松;直驱永磁同步风力发电系统功率平滑策略的研究与控制系统设计[D];重庆大学;2010年
8 黄进;含摩擦环节伺服系统的分析及控制补偿研究[D];西安电子科技大学;1998年
9 肖如晶;双转子永磁同步风力发电机控制系统的研究[D];华南理工大学;2011年
10 蓝益鹏;永磁直线电机伺服系统鲁棒控制的研究[D];沈阳工业大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王鑫;基于DSP2812的永磁同步伺服系统的研究[D];南京航空航天大学;2010年
2 牛里;交流永磁同步伺服系统电流环带宽拓展技术研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
3 吴正成;基于等价输入干扰估计器的永磁同步伺服系统的设计与实现[D];江南大学;2011年
4 郭建宇;无阀电液伺服系统的建模与仿真研究[D];大连理工大学;2005年
5 李坚;基于DSP的三闭环交流永磁同步电机伺服系统的设计与实现[D];电子科技大学;2010年
6 薛鹏;永磁同步伺服电动机二自由度控制[D];沈阳工业大学;2006年
7 张媚;电液伺服系统实时控制与先进控制方法的研究[D];南京航空航天大学;2003年
8 李喆;三轴数控铣床开放式控制系统的开发研究[D];沈阳工业大学;2004年
9 穴洪刚;转塔伺服系统设计及PID参数整定方法研究[D];南京理工大学;2004年
10 马艳玲;含齿隙环节伺服系统的补偿控制[D];西安电子科技大学;2008年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026