基于模糊控制的永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，永磁同步電動機(jī)(PMSM)得到了廣泛的的發(fā)展和應(yīng)用。尤其是在要求高控制精度和高可靠性的場合，如國防、航空、航天、數(shù)控機(jī)床、加工中心、機(jī)器人等方面獲得了廣泛的應(yīng)用，在現(xiàn)代交流電機(jī)中也占有舉足輕重的地位。 傳統(tǒng)永磁同步電機(jī)控制器的設(shè)計方法一般要求對系統(tǒng)參數(shù)精確了解以便對控制規(guī)律進(jìn)行整定，然而在實際運(yùn)行中，系統(tǒng)的參數(shù)會經(jīng)常變化，要保證優(yōu)良的系統(tǒng)性能必須對控制器進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。模糊控制等智能控制策略，都具有不依賴于對

2、象的數(shù)學(xué)模型、魯棒性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，能夠很好地克服伺服系統(tǒng)中模型參數(shù)變化和非線性等不確定因素，從而實現(xiàn)系統(tǒng)的高品質(zhì)控制性能。 本文研究的是基于模糊控制的永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)。首先建立了不同坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型，在此基礎(chǔ)上給出了永磁同步電機(jī)矢量控制原理及常用的控制方法，給出了系統(tǒng)控制框圖。然后對空間電壓矢量PWM(SVPWM)技術(shù)做了較詳細(xì)的理論闡述；并利用假定旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)法(HRF)對轉(zhuǎn)速進(jìn)行估算，實現(xiàn)了無速度傳感器的閉環(huán)控制。再次，在

3、PMSM數(shù)學(xué)模型和矢量控制原理的基礎(chǔ)上，用MATLAB/SIMULINK建立了永磁同步電機(jī)矢量控制仿真模型，并對仿真結(jié)果進(jìn)行了分析，表明所建系統(tǒng)的模型具有可行性。 最后了用MATLABGUI工具箱設(shè)計了模糊PI控制器，對基于模糊PI控制的PMSM矢量控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真分析，仿真結(jié)果表明，系統(tǒng)具有較好的動態(tài)性能和魯棒性。 所有這些工作闡明了永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)的原理、方法和性能，對今后研究永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)和提高