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《哈尔滨理工大学》 2007年
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基于神经网络的无刷直流电机调速系统

罗有明  
【摘要】: 随着我国工业和航天事业的不断发展,对调速系统的性能和精度要求越来越高。无刷直流电机控制系统是一种新型的调速系统,该系统具有良好的运行、控制及经济性能,显示出巨大的发展潜力。但无刷直流电机调速系统具有高阶、非线性、强耦合的特点,因此,若要提高系统的品质,对控制策略就提出了很高的要求。本文正是基于这一考虑,对神经网络在无刷直流电机调速系统中的应用进行研究。 首先对神经网络的基本概念进行了系统的介绍。分析了人工神经网络用于控制的基本原理,总结了神经网络在控制中的主要作用。 然后,分析了无刷直流电机的数学模型,并在MATLAB6.5下建立了无刷直流电机的仿真模型。 为了弥补传统PID控制的不足,采用单神经元自适应PID控制和基于BP神经网络的PID控制,并进行仿真研究。其中,控制器部分以S函数形式实现。 最后,对神经网络自校正控制的原理进行了分析,在此基础上,尝试通过神经网络逼近两个非线性函数,从而将非线性控制器变化成一个数学意义上的线性控制器。神经网络由输入层,隐含层和输出层组成,并从神经网络的结构、神经网络的前馈计算、神经网络权系数的调整规则3个方面,详细分析了神经网络的工作原理。其中,在误差反传算法仿真研究中,尝试了各种BP算法的改进算法,最后得出L-M算法是最适和的算法。给出了仿真结果表明,神经网络自校正控制比常规PID控制具有很好的鲁棒性,并改善了系统的动态性能。
【学位授予单位】:哈尔滨理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TM33;TP183

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 许玉昆;陈彬;尤传富;;基于神经网络PID在直流伺服电机中的应用[J];长春工业大学学报(自然科学版);2010年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 林冬梅;基于非线性动态PID神经网络的无刷直流电机控制系统设计[D];长沙理工大学;2009年
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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7 马良玉;盖银平;史振兴;;600MW超临界锅炉过热汽温反馈补偿神经网络逆控制[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
8 李凌;苗鑫;袁德成;;基于神经网络控制的倒立摆系统仿真研究[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅰ[C];2011年
9 姜军伟;赛英;卢玉静;;基于模糊神经网络的企业绩效评价模型研究[A];第十三届中国管理科学学术年会论文集[C];2011年
10 李留澜;李书琴;;构建社会主义和谐社会必须切实发挥法治的保障作用[A];科学发展观与中国特色社会主义——全国社会科学院系统邓小平理论研究中心第十一届年会暨学术研讨会论文集[C];2006年
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2 李桃迎;交通领域中的聚类分析方法研究[D];大连海事大学;2010年
3 徐晓冰;光伏跟踪系统智能控制方法的研究[D];合肥工业大学;2010年
4 郑大腾;柔性坐标测量机空间误差模型及最佳测量区研究[D];合肥工业大学;2010年
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6 朱松;随机回归神经网络的动力学行为研究[D];华中科技大学;2010年
7 柴园园;普适的模糊推理系统理论及应用[D];北京交通大学;2011年
8 许伟;基于进化算法的复杂化工过程智能建模方法及其应用[D];华东理工大学;2011年
9 郑皎;生活垃圾流化床气化特性的实验研究与模型预测[D];浙江大学;2009年
10 李曼荔;求解组合优化问题的神经计算方法[D];电子科技大学;2010年
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1 李连昌;新安煤田二_1煤层煤与瓦斯突出危险程度预测[D];河南理工大学;2010年
2 罗婷婷;飞机钣金叠板数控套裁下料软件系统的研究[D];南昌航空大学;2010年
3 王永;消防单兵综合信息采集系统研究[D];山东科技大学;2010年
4 丁鉴彬;注塑机械手控制系统设计研究[D];山东科技大学;2010年
5 邢著荣;基于辐射传输模型和CHRIS数据反演春小麦LAI[D];山东科技大学;2010年
6 黄磊;模糊控制技术在热风炉温控系统中的应用研究[D];长春理工大学;2010年
7 徐小任;基于BP神经网络的城镇网络地价评估模型研究[D];广西师范学院;2010年
8 程慧;基于神经网络的两类问题研究[D];广西师范学院;2010年
9 陶俊剑;基因表达式编程在神经网络中的应用研究[D];广西师范学院;2010年
10 徐玉颖;气垫式流浆箱智能解耦控制系统[D];浙江理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 黄忠明;吴志红;刘全喜;;几种用于非线性函数逼近的神经网络方法研究[J];兵工自动化;2009年10期
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7 孙金宝,王建民;基于PSpice的方波无刷直流电动机的驱动控制系统仿真[J];电气应用;2005年01期
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中国博士学位论文全文数据库 前4条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【二级引证文献】
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1 赵银花;张玉玲;杨慧香;;汽车离合器综合性能试验台性能检测平台软件设计[J];长春工业大学学报(自然科学版);2011年05期
2 魏厚忠;薛丹;焦立奇;白文峰;;基于KUKA 6自由度机器人的误差分析与仿真[J];长春工业大学学报(自然科学版);2012年03期
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 何麒;自适应控制方法在程序升温控制中的应用研究[D];大连理工大学;2010年
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10 武慧挺;基于STM32的罐式硫化机自动控制系统的研究与设计[D];内蒙古科技大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 夏长亮,文德,范娟,杨晓军;基于RBF神经网络的无刷直流电机无位置传感器控制[J];电工技术学报;2002年03期
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 贺灿花,杨向宇;无刷直流电机无位置传感器的检测方法[J];电机电器技术;2005年02期
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3 牛百齐;变频空调中的无传感器无刷直流电机控制系统[J];自动化与仪器仪表;2005年05期
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6 何进进;何志琴;;无刷直流电机的模糊PID控制算法研究[A];2010年西南三省一市自动化与仪器仪表学术年会论文集[C];2010年
7 张冉;王秀和;朱长青;;基于数字信号控制器的无刷直流电机控制器[A];第八届全国永磁电机学术交流会论文集[C];2007年
8 蒋治平;杨瑞清;;霍尔元件的电路设计[A];第十六届中国小电机技术研讨会论文摘要集[C];2011年
9 张相军;陈伯时;;无刷直流电机无位置传感器控制技术及影响其性能的几个问题[A];中国电工技术学会电力电子学会五届三次理事会议暨学术报告会论文集[C];2001年
10 顾伟光;章跃进;黄苏融;;提高无刷直流电机PWM调制频率极限的方法[A];第七届中国小电机技术研讨会论文集[C];2002年
中国重要报纸全文数据库 前10条
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2 付文;福斯推出新型智能阀门电动执行器[N];中国工业报;2009年
3 记者 贾超时 时阳 马玉龙;百亿签约额助力大庆快发展[N];大庆日报;2009年
4 本报记者 李飞 邵晶岩;450个新续建项目着力推进结构调整[N];黑龙江日报;2010年
5 本报记者 罗兵;在“四大件”上找出路[N];中国质量报;2009年
6 李平 冯丽;究竟谁是最大商业秘密侵权者?[N];经理日报;2003年
7 安文;微电机产品发展趋势[N];中国机电日报;2000年
8 中国电器工业协会微电机分会 牒正;微电机行业亟须提高产品档次[N];中国机电日报;2002年
9 天津 潘旗;无刷直流电动机式作原理[N];电子报;2004年
10 记者 马晓宁;借鉴经验寻找加快发展之路[N];大庆日报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
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3 李自成;无刷直流电机无位置传感器控制关键技术研究[D];华中科技大学;2010年
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5 韦鲲;永磁无刷直流电机电磁转矩脉动抑制技术的研究[D];浙江大学;2005年
6 张存山;永磁无刷牵引电机电磁性能研究[D];北京交通大学;2006年
7 胡庆波;混合动力汽车驱动的电功率管理研究[D];浙江大学;2007年
8 张晓峰;小型混合动力车中电力驱动装置的若干关键技术研究[D];浙江大学;2009年
9 赵国柱;电动汽车再生制动若干关键问题研究[D];南京航空航天大学;2012年
10 刘军;永磁电动机控制系统若干问题的研究[D];华东理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 逄栋;基于GPRS的无刷直流电机的远程监控系统[D];江苏大学;2010年
2 宋杰;无刷直流电机转矩脉动抑制的研究[D];西南大学;2011年
3 李运德;无刷直流电机控制策略的研究[D];广东工业大学;2011年
4 陶泽安;无刷直流电机控制系统的研究[D];湖南大学;2010年
5 赵思聪;无载无刷直流电机控制策略的研究与系统实现[D];复旦大学;2010年
6 贾文娜;无刷直流电机控制系统的频域辨识[D];上海交通大学;2010年
7 金丽娜;基于LabVIEW的无刷直流电机智能控制研究[D];大连海事大学;2010年
8 高敏;电机控制在卫星姿态控制系统中的应用[D];武汉理工大学;2011年
9 王国伟;基于DSP2812的无刷直流电机控制系统研究[D];安徽大学;2010年
10 朱玲;基于DSP的无刷直流电机控制系统研究[D];武汉理工大学;2010年
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