基于小波神经网络的直接转矩控制的研究

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1、ｉ分类号；ＴＰ１８３单位代码：１０２２０密级：ＮｏｒｔｈｅａｓｔＰｅｔｒｏｌｅｕｍＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ＊＇．硕ｉ研究生学位论文论文题目：基于小波神经网络的直接转矩控制的研究：孙涛硕击生指导教师：—王金玉副教授：电气工学平斗专业＾：电力电子与电力传动研究方向＿￣Ｊｋ２０１５６３年月日ｊ学位论文独创性声明本人所呈交的学位论文是我在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的研究成经注明引用的内容外，已经发表或撰写。本论文不包含其他个人果据我所

2、知，除文中己过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中作了明确说明并表示谢意。别、、作者签名：為曰期：長学位论文使用授权声明本人完全了解东北石油大学有关保留、使用学位论文的规定。学校有权保留学位论文并向国家主管部口或其指定机构送交论文的电子版和纸质版，允许论文被查阅和借、，可Ｗ公布论文的全部阅，可Ｗ采用影印缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文《或部分内容。东北石油大学有权将本人的学位论文加入中国优秀硕±学位论文全文数据库《》和编入《中国知识资源总库》。保密的学位论）〉、中圉博±学

3、位论文全文数据库文在解密后适用本规定。学位论文作者签名：３＾．论文指导教师签名：如指导小组成员签名：ThesisfortheMasterdegreeinEngineeringDirecttorquecontrolbasedonwaveletneuralnetworkresearchCandidate:SunTaoTutor:WangJinyuSpecialty:ElectricalEngineeringDateoforalexamination:10thJune2015University:NortheastPetrole

4、umUniversity东北石油大学硕士研究生学位论文基于小波神经网络的直接转矩控制的研究摘要直接转矩控制(DTC)是交流电机调速系统的控制方案，由于其结构简单，容易控制，可提高电机控制系统的快速性，并具有良好的动态和静态性能，已成为电机控制系统一个热门的趋势。虽然目前对于直接转矩控制的相关理论研究和实践应用都很完善，但仍然存在着转矩脉动大、磁链圆收敛速度慢以及不平滑、系统控制不精确等缺陷。针对电机调速中存在的转矩脉动大、磁链圆收敛速度慢以及不平滑、系统控制不精确等缺陷，本文在传统的电机直接转矩控制系统基础上，提出了一种基于改变电机定子磁

5、链相角的电机直接转矩控制策略。并通过仿真验证了采用改进的结构，电机定子磁链圆更平滑，收敛速度更快，系统控制更精确，控制效果更好。针对电机直接转矩控制系统中存在的非线性、鲁棒性等特点，本文利用小波函数的逼近能力，通过小波变换对BP神经网络结构进行优化构成速度调节器来实现对电机给定转矩的控制，避免BP神经网络自身具有的盲目性和易陷入局部极小值的缺点，有效提高了系统的运算性能，使系统收敛速度更快，获得了更为精确的电机转矩控制系统。该控制算法通过与BP神经网络PID速度调节器进行对比，得出小波神经网络算法的在线学习能力更好，有效地减小了系统误差；

6、对于电机直接转矩控制系统，小波神经网络结构更简单，转矩谐波脉动更小，系统收敛速度更快，并且转速超调量几乎为零，系统具备更好的稳态性能，控制效果更好。最后在Matlab/Simulink软件平台中搭建改进后的电机直接转矩控制系统仿真模型，通过对仿真结果的分析表明，本文采用的将小波神经网络算法应用到电机调速系统，可以更好得改善电机的调速性能。关键词：直接转矩，磁链圆，小波变换，神经网络算法II东北石油大学硕士研究生学位论文DirecttorquecontrolbasedonwaveletneuralnetworkresearchABSTRAC

7、TDirecttorquecontrol(DTC)isacontrolschemewithhighperformanceinmodernACspeedregulatingsystem,Ithasbecomeahottrendofmotorcontrolsystem.Becauseofitssimplestructure,easytocontrol,improvingtherapidityofthesystemandgooddynamicandstaticperformance.Althoughithasaachievedbreakthro

8、ughprogressfordirecttorquecontrolofrelevanttheoreticalresearchandpracticalapplication.Butthesyst