两耦合永磁同步电机系统的稳定性分析及协调控制

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1、万方数据中图分类号婴!兰UDC621．3硕士学位论文学校代码!Q三三三密级公珏两耦合永磁同步电机系统的稳定性分析及协调控制StabilityAnalysisandCoord，inatingControlofTwoCouplingPermanentMagnetSynchronousMotorsSystem作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：邓镇华控制科学与工程多电机传动控制信息科学与工程学院年晓红教授论文答辩日期型!竺：羔：碰答辩委员会主席型璺三燮．_一I-’—^．’t、中南大学二。一四年五月万方数据学位论文原创性声明㈣6㈣87㈣5洲6洲7Y2本人郑重声明，所呈交的学位

2、论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的所明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：日期：雄年蔓月狸日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人允许本学位论文被查阅和借阅；学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数

3、据库进行检索，可以采用复印、缩印或其它手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适应本声明。作者签名：日期：2灶年竖月翌日导师日期加日万方数据两耦合永磁同步电机系统的稳定性分析及协调控制摘要：耦合多电机系统在军事、航空、交通运输等领域有着广泛的应用。研究耦合多电机系统的稳定性和协调控制对提高系统的性能、保证系统的稳定运行有重要的理论意义和现实价值。根据实际应用情况，多电机系统可以分为具有确定耦合关系和具有不确定耦合关系的两类多电机系统。两耦合电机系统是在工程实践中应用最为广泛的多电机系统之一，而且由于永磁同步电动机具有损耗小、效率高、转矩电流比高等优点，其已经在越来越多的领域取代传统电机

4、成为主要的传动设备。本文主要针对具有确定耦合关系和具有不确定耦合关系的两类两耦合永磁同步电动机系统展开研究。主要工作可以归结为如下：1．针对具有确定耦合关系的两耦合永磁同步电动机系统，将电机的状态方程、运动方程和电机之间的耦合关系结合起来建立整个系统的数学模型。对系统的稳定性进行研究分析，并获得了双线性矩阵不等式形式的判断系统鲁棒稳定的充分条件。利用交叉耦合思想和PI控制思想设计系统的鲁棒同步协调控制器。所设计的控制器能够处理负载的不确定性，抑制外界环境扰动和参数摄动，并且控制器十分简单便于工业应用。最后，搭建具有确定耦合关系的两耦合永磁同步电动机系统的Simulink仿真模型，并仿真验

5、证所设计的鲁棒同步协调控制策略的有效性。2．针对具有不确定耦合关系的两耦合永磁同步电动机系统，将电机的状态方程、运动方程和不确定耦合关系结合起来建立整个系统的数学模型。设计一个基于负载观测器的同步协调控制器。搭建具有不确定耦合关系的两耦合永磁同步电动机系统的Simulink仿真模型，并验证所设计的同步协调控制策略的有效性。仿真结果表明所设计的观测器能够精确的观测出两电机的负载；所设计的控制器与传统的PI控制器相比，具有更好的协调性能和跟踪性能。图26幅，表3个，参考文献113篇关键词：多电机系统；永磁同步电机；交叉耦合；区间矩阵；同步协调控制；鲁棒控制分类号：TPl3Il万方数据Stab

6、ilityAnalysisandCoordinatingControlofTwoCouplingPermanentMagnetSynchronousMotorsSystemAbstract：Couplingmulti—motorssystemiswidelyusedinmanyfieldssuchasmilitary,aviation，andtransportation．Researchonthestabilityanalysisandcoordinatingcontrolstrategyofcouplingmulti-motorssystemisofgreattheoreticalsi

7、gnificanceandpracticalvaluetoimprovesystem’Sperformanceandensuresystem’Sstableoperation．Accordingtotheactualconditionsofengineering，multi—motorssystemcanbedividedintotwoparts，i．e．，multi．motorsystemwithcertaincouplingre