基于变论域模糊控制高压电机串级调速控制

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1、华北电力大学（保定）硕士学位论文基于变论域模糊控制的高压电机串级调速控制姓名：王小欧申请学位级别：硕士专业：计算机技术指导教师：孟建良2011-03华北电力大学硕士学位论文摘要模糊控制作为一种基于自然语言控制规则、模糊推理机的计算机控制技术，由于结构简单、鲁棒性强、无需对被控对象的精确数学模型等优点，模糊控制已经成为智能控制技术中最为广泛的研究和应用领域之一。针对传统串级调速系统存在的问题,利用模糊控制的优点,设计了串级调速系统的双环模糊控制器,并建立了基于Matlab/Simulink的系统仿真模型,进行了多方面性能的仿真研究,仿真结果表明了其具有良好的给定适应性和抗扰性能。关键词：模糊控

2、制器；变论域；PID控制；串级调速I华北电力大学硕士学位论文AbstractFuzzyControl,oneofthecomputercontroltechniquebasedonnaturallanguageofcontrolrulesandfuzzyinferenceengine,hasbecomeoneofthewidelyresearchareainintelligentcontroltheoryduetoitsmerits,suchassimplestructure,strongrobust,nomathematicsmodelofthecontrolledobject.Aimin

3、gattheproblemforthetraditionalCascadecontrolsystem,thefuzzycontrolisusedtodesignthedoublefuzzycontrolleroftheCascadecontrolsystem.ThesimulationmodelbasedonMatlab/simulinkisbuilttostudysomeperformanceofthesystem.Simulationresultsdemonstrateitsgoodadaptabilityandantiinterference.Keywords:FuzzyControl

4、；VariableUniverse；PIDControl；CascadecontrolII华北电力大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于变论域模糊控制的高压电机串级调速控制》，是本人在华北电力大学攻读硕士学位期间，在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。学位论文作者签名：日期：华北电力大学硕士学位论文使用授权书《基于变论域模糊控制的高压电机串级调速控制》系本人在华北电力大学攻读硕士学位期间

5、在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归华北电力大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解华北电力大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权华北电力大学，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于（请在以上相应方框内打“√”）：保密□，在年解密后适用本授权书不保密□作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日华北电力大学硕士学位论文第1章引言1.1研究背景与意义1.1.1研究背景长期以来，我国能源效率总体水平低，单位GDP能耗一直比世界平均水平

6、高很多。特别是近几年，高耗能产业发展迅速，虽然能源产量屡创新高，但快速增长的能源供给赶不上更快增长的能源消耗,转变经济增长方式进展缓慢，能源消耗量不断增加，存在严重的供求矛盾。未来，随着经济规模的不断扩大，能源需求还会持续增加。大功率的三相异步高压电机是大型工矿企业的主要动力源，三相异步电动机调速技术可以改进生产工艺和节省大量电力。因此高压电机调速技术对节能具有战略性的重大意义。20世纪60年代以来，由于空间技术，计算机技术及人工智能技术的发展，控制界学者在研究自组织，自学习控制的基础上，为了提高控制系统的自主学习能力，开始注重将人工智能技术与方法应用于工程控制中，逐渐形成了智能[1]控制，

7、而模糊控制是智能控制的一个重要分支。模糊控制是基于模糊集合、模糊逻辑推理和控制理论相结合的一种智能控制技术，是一种采用计算机控制技术构成的闭环控制系统。尽管模糊理论所描述的现象是模糊的，但它能模拟[2]人的思维方式，具有处理不确定性和模糊信息的能力。相对于经典控制理论和现代控制理论需要建立被控对象的精确数学模型或者其精确数学模型难以用计算机求解等局限性，模糊控制则是基于专家知识和操作者经验来建立模糊控制模型，