基于两种先进控制策略的永磁同步电机调速控制

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1、万方数据分类号：TP341密级：(秘密、机密、绝密)学校代码：10057研究生学号：11817001基于两种先进控制策略的永磁同步电机调速控制TheSpeedControlofPMSMBasedonTwoKindsofAdvancedStrategies专业名称：指导教师姓名：研究生姓名：申请学位级别：论文提交日期：论文课题来源：学位授予单位：检测技术与自动化装置薛薇教授路鸦立工学硕士2014年3月自选项目天津科技大学万方数据天津科技大学学位论文原创性声明lUllll11111111111111111111111111111

2、111111111Y2754987本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究工作所取得的成果。除文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果内容，也不包括为获得天津科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：陆裼丑日期：20／吁年≥月ff日知识产权和专利权保护声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师具体指导下并得到相关研究经费支持下完成的，其数据和研究成

3、果归属于导师和作者本人，知识产权单位属天津科技大学；所涉及的创造性发明的专利权及使用权完全归天津科技大学所有。本人保证毕业后，以本论文数据和资料发表论文或使用论文工作成果时署名第一单位仍然为天津科技大学。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：略微日期：bII-年弓月Jf日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，同意公布论文的全部或部分内容，允许论文被查阅和借阅。本人授权天津科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编

4、入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密lJ(请在方框内打“√”)，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密幽(请在方框内打“、／”)。储‰妫预，醐：裂硎％旧万方数据摘要永磁同步电机具有结构简单、体积小、功率因数高、力矩惯量比大、重量轻、噪音低、运行可靠等特点，被广泛地应用在工、农业生产等领域。随着现代控制技术的发展，永磁同步电机调速系统的性能不断提高，它需要响应快速、鲁棒性好、抗扰性强、工程易实现的控制器。于是，如何提高永磁同步电机调速系统的动、静态性能成为近些年来研究的热点。

5、本文主要研究永磁同步电机(PMSM)及其空间矢量脉宽调速系统，在剖析永磁同步电机原理与特征的基础上，分别构建永磁同步电机在A．B—c以及d-q坐标系中的数学模型。然后，介绍电压空间矢量脉宽调制技术(SVPWM)以及波形产生机制，搭建永磁同步电机矢量调速系统。最后，介绍滑模变结构和自抗扰控制技术。在上述工作基础上，针对这两种控制策略中存在的问题，对算法进行改进，设计四种不同类型的转速控制器。滑模变结构控$1J(SMC)方法的改进可以有效地削弱滑模面的抖动。自抗扰(ADRC)算法的简化以及与模糊控制方法的结合，为自抗扰控制器的参

6、数整定和实际操作带来了方便。在本文中，利用Matlab的仿真软件，选用id=O的电流矢量控制方法，构建了永磁同步电机转速电流双闭环矢量调速系统，并对电机调速系统进行了多组仿真试验。仿真结果表明，同PI控制方法相比，本文提出的基于两种先进控制策略的永磁同步电机调速系统，不仅拥有更宽的调速范围、优良的动、静态性能品质，而且具有较强的鲁棒性和抗干扰性。因此，这两种永磁同步电机的调速控制方案具有一定的实用价值。综上所述，本文给出的基于两种先进控制策略的永磁同步电机调速系统具有可行性和有效性。关键词：永磁同步电机；矢量控制；滑模变结构

7、；自抗扰控制；模糊控制万方数据ABSTRACTThePermanentMagnetSynchronousMotorismoreandmorewidelyappliedintheindustry,agricultureandotherfieldsbecauseoftheadvantagesofsimplestructure，smallvolume，highpowerfactor,bigpower-to-weightratio，lightweight，lownoise，reliableoperation．Withthedevel

8、opmentofcontroltechnology,modemPermanentMagnetSynchronousMotordrivesystemwithhighperformanceneedthecontrollerwithrapidresponse，goodrobustness，eas