开关磁阻电机模糊神经网络pid转速控制

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1、第23卷第3期电力系统及其自动化学报VoI．23No．32011年6月ProceedingsoftheCSU—EPSAJun．2011开关磁阻电机模糊神经网络PID转速控制曾酷昭，肖强英，朱静涛(长沙理工大学电气与信息工程学院，长沙410004)摘要：针对开关磁阻电机调速系统难以控制的问题，提出了基于模糊FCMAC神经网络的PID控制方法，该方法的主要思想是将马丹尼直接推理法与CMAC神经网络相结合，构成模糊FCMAC神经网络，实时调整PID控制参数。仿真结果表明，与传统的PID控制方法相比较，该方法大大改善了开关磁阻电机调速系统的动、静态性能，且无需精确的数

2、学模型，控制精度高，超调量小，对干扰有较高的鲁棒性。关键词：开关磁阻电机调速系统；小脑模型神经网络；模糊控制；比例一积分一微分控制；模糊推理中图分类号：TM352文献标志码：A文章编号：1003—8930(20l】)03—0030—05FuzzyNeuralNetworkPIDSpeedControlofSwitchedReluctanceMotorZENGZhe—zhao，XIAOQiang—ying，ZHUJing—tao(SchoolofElectrical&InformationEngineering，ChangshaUniversityofScien

3、ce＆Technology，Changsha410004，China)Abstract：Aimingattheproblemthattheswitchedreluctancedriveisdifficulttocontrol，thispaperproposesanewapproachbasedonfuzzyFCMACneuralnetworkPIDcontro1．ThemainideaofthenewapproachistOconstitutefuzzyFCMACneuralnetworkwiththereal—。timeadjustmentofPIDcont

4、rolparametersthroughcom—。biningMaDannidirect—rationalisticmethodwithCMACneuralnetwork．ThesimulationresultsshowthatcomparedwiththetraditionalPIDcontrolmethod，theproposedcontrolmethodgreatlyimprovesdynamicandstaticperformanceofSRD，andthatitdoesnotrequireaccuratemathematicalmodelandhas

5、highcontrolaccuracy，smallovershootsandhighrobustnesstOdisturbances．Keywords：switchedreluctancedrive(SRD)；cerebellamodelarticulationcontroller；fuzzycontrol；proportionintegrationdifferentiationcontrol：fuzzyreasoning开关磁阻电机调速系统SRD(switched了其中，这些控制方法取得了一定的效果，但也都reluctancedrive)是一种新型调速系统，

6、它避免了存在一定的不足。如文献[23基于RBF神经网络与直流电机因换向所产生的换向火花和交流电机调PID结合的控制，虽然径向基函数RBF(radial速系统结构复杂、造价高等问题，具有高输出和高basisfunction)神经网络是一个局部学习的网络，的能量利用率，兼有直流调速和交流调速的优点，但小脑模型神经网络CMAC(cerebellarmodel然而，尽管其电磁原理和结构都相当简单，但开关articulationcontroller)的非线性逼近能力明显优磁阻电机调速系统是一个时变的、非线性、多变量于它；文献E3]中基于神经网络的自适应控制，利的系统，控

7、制效果也一直不是很好，迄今为止，尚未用了误差反向传播BP(backpropagation)神经网能够求得其精确的数学模型，所以采用常规的线性络作为前向神经网络的核心，虽然优化了比例一积控制器是很难满足其调速系统的动、静态性能要分一微分控制PID(proportionintegrationdiffere—求l4．5_。国内外学者针对开关磁阻电机的控制做了ntiation)控制参数，但很容易陷人全局极小点；文大量的研究l_1n]，将很多智能控制方法引入到献[11]中神经网络与模糊控制的结合，虽然充分收稿日期：2010—06—17；修回日期：2010—07—16基金

8、项目：湖南省科技计划项目(2009GK