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时间:2019-05-16
《基于单神经元的永磁同步电动机控制系统研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、哈尔滨工程大学硕士学位论文摘要近年来,随着永磁材料技术、电力电子技术、相关控制理论的不断发展,永磁同步电动机的应用领域越来越广泛,永磁同步电动机的开发和研究也越来越受到关注。永磁同步电动机调速系统已成为现代交流调速系统的主流之一。本文首先对矢量控制基本原理进行分析,在此基础之上建立了永磁同步电动机数学模型,采用了以空间矢量PWM调N(SVeWM)为基础的永磁同步电动机转子磁场定向矢量控制系统。其次,针对传统PID控制无法实现控制参数自整定的缺点,将单神经元控制理论应用于传统PID控制器,构成单神经元自适应PID控制器,结合免疫反馈机理加入其中,
2、使其增益也具有自调整能力。在MATLAB/Simulink环境下构建了系统模型,进行了相关软件仿真。仿真结果表明,单神经元自适应PID控制器具有结构简单,自学习,自适应能力强的特点,控制性能要优于传统PID控制。最后,以TI公司的电机专用DSP芯片TMS320F2812为控制核心,对系统的主电路、控制电路以及外为辅助电路进行了设计。在硬件电路的基础上,在CCS2000开发环境下,设计了包括永磁同步电动机矢量控制算法、SVPWM波的产生、电流及速度和位置中断采样等系统程序,并对程序进行了调试和完善。通过软件运行,输出的PWM波形正确无误,用输出的
3、信号来控制硬件电路,电路工作正常,说明设计方案正确、可靠。关键词:永磁同步电动机;矢量控制;SVPWM;单神经元哈尔滨工程大学硕士学位论文AbstractRecently,withthedevelopmentofhighperformanceinpermanentmagneticmaterials,electricpower,andcontroltheories,theapplicationsofPermanentMagnetSynchronousMotor(PMSM)bc顽啦moreandmorewidely,andthedevelopmen
4、tandstudyofPMSMisgettingmoreattention.ThePermanentmagnetsynchronousmotorSpeedcontrolsystemhasbecomeoneofthemostimportantpartsoftheACDriveSystem.Firstly,inthispaperthebasictheoryofVectorControlonPMSMisamlyZed.OnthisbasethemathematicalmodelofPMSMareillustrated.111eFieldOrienta
5、tedContmIandVectorControlwhichbasedonSpaceVectorPulseWidthModulation(SVPWM)ischosenasthecontrolschemeofthissystem.Then,sincethedisadvantagesoftraditionalPIDcontrollerwhichcan’tregulatethecontrolparametersautomatically,singleneuroncontroltheorywasappliedtothetraditionalPIDcon
6、trollerSOastomakeupasingleneuronadaptivePIDcontroller.ThenusetheImmunefeedbackmechanismtojoininthesingleneuronadaptivePIDcontm眠SOthatthecontrollercangetaadjustablegain.EstablishthesystemmodelinMATLAB/Simulinkenvironment,andfinishtheemulationexperiments.Thesimulationresultssh
7、owthatthesine#neuronadaptivePIDcontrollerhasasimples锄lctIlre,strongserf-learningandadaptiveabilityofthechamcteristicsandthecontrolperformanceissuperiortothetraditionalPIDcontr01.Finally,thedesignofthemaincircuit,controlcircuitandexternalcircuitwasaccompⅡShedbaseduponTI’Sexcl
8、usiveDSP(TMS320F2812)formotorcontr01.Basedonthehardwaredesign,theauthorfini
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