收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于自抗扰技术的永磁同步电机调速系统研究

徐浩  
【摘要】:近年来随着永磁体材料性能的不断提升和价格的大幅降低,永磁同步电机已经逐渐取代异步电机成为交流调速系统的核心。作为高性能调速系统的代表,永磁同步电机调速系统被给予了厚望,然而负载扰动却成了其进一步发展和推广的最大障碍。为了抵消和抑制负载扰动对电机调速效果的影响,本文对自抗扰控制技术进行了研究,提出了一种基于滑模控制的辨识补偿自抗扰控制器。本文首先分析了自抗扰控制技术的原理和组成,并针对永磁同步电机调速系统建立了标准的自抗扰控制器。然而该控制器并不完美,负载扰动会影响扩张状态观测器的观测精度进而造成系统控制性能的下降,为了解决这一问题,本文提出了一种带有辨识补偿的自抗扰控制器,通过对电机转动惯量和负载转矩的获取实现了对负载扰动的部分补偿。同时为了简化控制器的参数结构,使调节变得有章可循,引入了滑模控制算法代替原有非线性函数,成功解决了标准控制器参数整定困难的问题。为了获取系统的转动惯量,本文先提出了一种基于积分辨识的惯量辨识方法,该方法利用了积分运算的性质,结合特定的转速信号,从电机运动方程中提取出了不含有其他无关变量的转动惯量辨识表达式。为了进一步扩展算法的适用范围,且不影响系统的正常运行,又提出了一种基于朗道离散递推的辨识算法,通过选取合适的自适应增益,准确的辨识出了系统的转动惯量。为了观测电机的负载转矩,本文研究了以状态重构为基础的系统变量估计方法,在全阶观测器的基础上建立了一种降阶的负载转矩状态观测器,通过对极点配置方法和稳定性的分析,实现了对负载转矩的准确观测。最后本文不仅对所提出的算法进行了仿真分析,还搭建了以DSP为核心的永磁同步电机调速系统实物平台,并通过在该平台上进行的实物实验,很好的证明了算法在实际应用中的可行性和有效性。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 纪恩庆;肖维荣;;二阶自抗扰控制器的参数简化[J];自动化仪表;2007年05期
2 高杨,吴丹,易旺民,司勇;自抗扰控制器在非圆车削中的应用[J];组合机床与自动化加工技术;2004年10期
3 于希宁;尹水红;闫智辉;杨洁;;自抗扰控制器的发展及其应用[J];仪器仪表用户;2007年04期
4 邱兆军;肖维荣;;自抗扰控制器在无主轴凹印机套色控制的应用[J];自动化仪表;2007年08期
5 王燕波;包钢;王祖温;;自抗扰控制器在气压伺服控制系统中的应用[J];大连海事大学学报;2007年03期
6 苏杰;张兰珍;李向菊;;自抗扰控制器的分析及应用[J];仪器仪表用户;2008年06期
7 马幼捷;刘增高;周雪松;王新志;;自抗扰控制器的原理解析[J];天津理工大学学报;2008年04期
8 赵金海;;船舶航行自抗扰控制器的仿真研究[J];舰船电子工程;2011年08期
9 李述清;张胜修;刘毅男;周帅伟;;航空发动机自抗扰控制器简捷设计与应用[J];航空发动机;2012年03期
10 张奇志;王钊;;基于自抗扰控制器的柴油机转速控制[J];电子测试;2012年12期
11 钟庆,吴捷,徐政;自抗扰控制器在并联型有源滤波器中的应用[J];电力系统自动化;2002年16期
12 纪恩庆;肖维荣;;线性自抗扰控制器在粗纱机卷绕速度控制中的应用[J];机械制造;2007年09期
13 陈刚;张兆靖;杨慧中;;基于变结构的自抗扰控制器[J];化工自动化及仪表;2007年06期
14 邱兆军;纪恩庆;肖维荣;;模型自抗扰控制器在无主轴凹版印刷机控制中的应用分析[J];伺服控制;2008年10期
15 纪恩庆;肖维荣;;线性自抗扰控制器在粗纱机卷绕速度控制中的应用[J];伺服控制;2008年10期
16 李林;杨向宇;;自抗扰控制器在无刷直流电机控制系统的应用[J];防爆电机;2008年06期
17 周振雄;杨建东;曲永印;刘德君;;基于自抗扰控制器的磁浮平台水平推力控制[J];机械工程学报;2008年09期
18 贾未;伊凤;刘德君;高兴华;;自抗扰控制器在电弧炉电极控制系统中应用[J];电气传动;2009年03期
19 孙亮;吴根忠;;自抗扰控制器优化设计及其应用[J];电机与控制应用;2010年03期
20 赵习为,慕春棣;自抗扰控制器的简易实现[J];制造业自动化;1999年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 黄远灿;韩京清;;自抗扰控制器在空间降噪中的应用[A];1997年中国控制会议论文集[C];1997年
2 韩京清;张文革;高志强;;模型配置自抗扰控制器[A];1998年中国控制会议论文集[C];1998年
3 钟庆;吴捷;;并联型有源滤波器中的自抗扰控制器[A];第二十一届中国控制会议论文集[C];2002年
4 孙秀霞;王春山;陈金科;;自抗扰控制器在某型飞机飞行控制中的应用研究[A];第二十二届中国控制会议论文集(上)[C];2003年
5 刘翔;包启亮;;机动平台光电跟踪系统的自抗扰控制研究[A];第十届全国光电技术学术交流会论文集[C];2012年
6 周惠兴;琚莉;王慧晶;孙鹏;;压电执行器自抗扰控制器参数的整定方法[A];2007年中国智能自动化会议论文集[C];2007年
7 贾冬;赵江波;王军政;任广通;;结晶器振动电液伺服系统的自抗扰控制器设计[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
8 王清;宋年年;王佳庆;姚菁;;优化自抗扰控制器在主汽温控制系统中的应用[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
9 赵仁涛;李华德;苗敬利;郝智红;杨立永;;自抗扰理论的形成与发展[A];中国计量协会冶金分会2008年会论文集[C];2008年
10 周雪松;丰美丽;马幼捷;刘增高;;基于LabVIEW的自抗扰控制器的设计及应用[A];2008中国仪器仪表与测控技术进展大会论文集(Ⅲ)[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 孙明革;基于现场总线的自抗扰控制器研究[D];吉林大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙凌燕;自抗扰控制技术在风电变桨系统中的应用研究[D];河北大学;2015年
2 田永贵;变速恒频双馈风力发电机并网控制策略研究[D];西南交通大学;2015年
3 张志平;某挠性卫星姿态动力学建模与控制[D];哈尔滨工业大学;2015年
4 董晓飞;基于免疫粒子群优化算法的超声速飞行器自抗扰控制器设计[D];哈尔滨工业大学;2015年
5 徐浩;基于自抗扰技术的永磁同步电机调速系统研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
6 王志强;基于自抗扰控制器的智能温控仪表设计[D];江南大学;2008年
7 黄健;船舶航行自抗扰控制器的研究与实现[D];华南理工大学;2010年
8 崔永山;自抗扰控制器设计方法应用研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
9 武雷;自抗扰控制器参数自学习算法及其应用研究[D];西安电子科技大学;2013年
10 贾亚飞;自抗扰控制器研究及其应用[D];燕山大学;2013年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 贝家来;线性自抗扰控制器在粗纱机中的应用[N];中国纺织报;2009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
  • 010-62982499
  • 010-62783978