開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)智能控制策略的研究.pdf

1、開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、在較寬的調(diào)速范圍內(nèi)均具有高效率等諸多優(yōu)點(diǎn)，成為普通交流傳動(dòng)系統(tǒng)和直流傳動(dòng)系統(tǒng)強(qiáng)有力的競(jìng)爭(zhēng)者。但開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)嚴(yán)重的非線性以及變參數(shù)特性增加了它的控制難度，傳統(tǒng)的線性控制方法往往難以取得令人滿(mǎn)意的效果。因此，對(duì)于開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)智能控制策略的研究一直是近年來(lái)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。本文在深入分析國(guó)內(nèi)外有關(guān)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)及其調(diào)速系統(tǒng)資料的基礎(chǔ)上，將模糊邏輯控制應(yīng)用于開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，并

2、與傳統(tǒng)PI控制進(jìn)行了性能比較。在仿真的基礎(chǔ)上，選用DSP控制芯片實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的智能控制。 本文首先簡(jiǎn)要介紹了開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)及其調(diào)速系統(tǒng)的發(fā)展過(guò)程與研究現(xiàn)狀，然后對(duì)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)及其調(diào)速系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)、工作原理和特點(diǎn)進(jìn)行了較為詳細(xì)的闡述。在對(duì)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的基本理論進(jìn)行充分研究的基礎(chǔ)上，將傳統(tǒng)的PI控制引入開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中，利用其原理簡(jiǎn)單、適應(yīng)性強(qiáng)、魯棒性強(qiáng)的特點(diǎn)對(duì)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)進(jìn)行控制，并對(duì)相應(yīng)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，達(dá)到了較好

3、的控制效果。但是由于PI控制固有的局限性使它的應(yīng)用受到了限制。在眾多的智能控制策略中，模糊控制系統(tǒng)具有較強(qiáng)的知識(shí)表達(dá)和推理能力，并且對(duì)控制對(duì)象模型的精確性要求不高，非常適合于開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的控制。因此本文著重研究了模糊邏輯控制在開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中的應(yīng)用。在此基礎(chǔ)上應(yīng)用Matlab/Simulink仿真環(huán)境建立了三相(6/4極)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)仿真模型，并將模糊PI控制的仿真結(jié)果與傳統(tǒng)PI控制、模糊控制的仿真結(jié)果進(jìn)行了

4、比較，得出的結(jié)論是：采用模糊PI控制的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的適應(yīng)性更強(qiáng)、穩(wěn)定性更好，控制精度、速度及轉(zhuǎn)矩特性均更令人滿(mǎn)意。最后，通過(guò)分析開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、運(yùn)行和控制特性，并與常用控制方法進(jìn)行比較，以DSP控制器為核心組成調(diào)速控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)以TI公司的TMS320LF2407芯片為控制核心，低速時(shí)采用電流斬波，高速時(shí)采用電壓PWM控制的控制策略。利用 DSP內(nèi)部的資源大大減少了控制系統(tǒng)外圍電路所需的元器件。系統(tǒng)中功率變換器的設(shè)計(jì)遵