基于在线搜索控制器的感应电机效率优化论

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1、南京工业大学本科生毕业设计（论文）毕业设计(论文)课题名称基于在线搜索控制器的感应电机效率优化院(系)专业自动化姓名学号起讫日期指导教师I南京工业大学本科生毕业设计（论文）基于在线搜索控制器的感应电机效率优化摘要感应电机变频驱动系统效率优化控制已经引起国内外学者的广泛关注，现有的方法大致可分为四类：基于简单状态变量的效率优化控制（SSC），基于搜索法的效率优化控制（SC）,基于电机损耗模型的效率优化控制（LMC），以及结合以上几种方法特点的混合优化控制（HC）。上述上述效率优化策略各具特色，但是不管哪一种方法，其本质都是采用在轻载时降低

2、电机磁通水平以减小铁心损耗的方法实现效率的提升。为了减小损耗本文采用在线搜索控制的方法来实现效率的最优。目前在线搜索的方法分为三类。一混合在线式直流最小功率模糊搜索效率优化控制算法（FLSC）,二黄金分割法，三梯度法。“黄金分割法”的收敛速度较快，但其磁链的波动程度仍较大，因此本文采用单调递减法来实现效率最优化。单调递减法在线搜索最小输入功率运行点，依据这一事实，即输入功率是定子磁链的凹函数，存在一个全局最优点。算法沿着输入功率减小的方向逐渐增加或减少定子磁链，确定最优点可能存在的区间，然后改变步长搜索直至满足终止条件，便达到最优点。这

3、种方法兼有收敛速度快和对参数变化鲁棒行强的优点，是一种颇具发展前途的感应电机效率优化控制策略。仿真结果证明这种方法具有算法简单、对电机参数变化鲁棒性强的优点，很好的提高电机运行效率。关键词：感应电机直接转矩控制在线搜索仿真III南京工业大学本科生毕业设计（论文）LossMinimizationinScalar-ControlledInductionMotorDriveswithSearchControllersAbstractInductionmotorvariablefrequencydrivesystemefficiencyopti

4、mizationcontrolhasattractedwideattentionfromscholars,Existingmethodscanbedividedintofourcategories:efficiencybasedonasimplestatevariableoptimalcontrol(SSC),theefficiencyofsearch-basedoptimalcontrolmethod(SC),theefficiencylossmodelbasedonoptimizationofmotorcontrol(LMC),an

5、dwithmorethanafewWayscharacteristicmixtureofoptimalcontrol(HC).Theefficiencyoftheoptimizationstrategieswithdifferentfeatures,butnomatterwhichmethod,anditsessenceisusedatlightloads,reducingthelevelofthemotorfluxmethodtoreducethecorelossestoachieveefficiencygains.Toreducet

6、helossofthiscontrolmethodusingonlinesearchtoachievetheoptimalefficiency.Thecurrentmethodofonlinesearchintothreecategories.ThefirsthybridDCminimumpowerlineefficiencyoptimizationcontrolalgorithmsforfuzzysearch(FLSC),thesecondgoldensectionmethod,andthethirdgradientmethod."G

7、oldenSection"oftheconvergencespeed,butthevolatilityofthefluxisstilllarge,thegradientmethodusedtoachievethisefficiencyoptimization.GradientMethodtosearchforusingtheminimuminputpoweroperatingpoint,basedonthefactthattheinputpoweristhestatorfluxoftheconcavefunction,thereisag

8、lobaloptimum.Algorithmalongthedirectionoftheinputpowerdecreasesgraduallyincreaseordecreasethestatorflux