基于粒子群算法的永磁同步电机自适应控制研究

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1、硕士学位论文题目:基于粒子群算法的永磁同步电机自适应控制研究研究生凌宝媚专业计算机技术指导教师任彧教授完成日期2016年3月杭州电子科技大学硕士学位论文基于粒子群算法的永磁同步电机自适应控制研究研究生：凌宝媚指导教师：任彧教授2016年3月DissertationSubmittedtoHangzhouDianziUniversityfortheDegreeofMasterTheResearchforAdaptiveControlBasedonParticleSwarmforPMSMCandidate:LingBaoMeiSupervisor:Pro

2、f.RenYuMarch，2016杭州电子科技大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集ｉ。体，均已在文中＞ｉ＾明确方式标明申请学位论文与资料若有不实之处－－，本人承担切相关责任。论文作者签名：曰期：年＾月ｇ曰；＾嗦鄉学位论文使用授权说明本人完全了解杭州电子科技大学关于保留和使用学位论文的规定，目Ｐ：研

3、究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属杭州电子科技大学。本人保证毕业离校后，发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为杭州电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件？，允许查阅和借阅论文；学校可ｔ＾ｉ公布论文的全部或部分内容，可Ｗ允许采用影印、缩印或巧它复制手段保存论文。（保密论文在解密后遵守此规定）论文作者签名：冰寺辦／日期；年＾月《日指导教师签名：／日期：年月Ｈｆ杭州电子科技大学硕士学位论文摘要永磁同步电机（PMSM）以其可靠性高、转动惯量小、体积小、功率密度大等诸多优点成为交流伺服系统的主流执行电机

4、，并应用于生活的各个领域中。随着各个领域的不断发展，它们要求伺服系统具有更好的动态性能，能快速适应工作环境的变化，并保持系统的优良控制性能。为了满足PMSM伺服系统更高的动态性能要求，永磁同步电机自适应控制研究是关键。而传统的PI控制并不能对参数进行自整定而达到自适应控制，故研究更好的控制技术对参数进行自整定，使得系统能够自适应控制非常重要。近些年将智能控制技术应用在控制系统上已是常见，如遗传算法、神经网络、免疫算法等，均有一定的控制效果。智能控制法与PI控制法相结合应用在控制系统上是近年的研究热点，具有一定的研究价值。故本文融合模糊控制和PI控制

5、技术两者的优点，设计模糊PI控制器对PMSM伺服系统的PI参数进行自整定，以提高系统的控制性能。但由于模糊控制器本身也有其不足之处，为了使PMSM系统更好地达到自适应控制效果，本文还将用改进的粒子群算法，多种群协作粒子群（MSCPSO）对模糊PI控制器进行优化，弥补模糊控制器隶属度函数参数及模糊规则依赖人工经验的不足，从而真正做到自适应调整PI参数，使得基于改进粒子群算法的模糊PI控制PMSM系统实现工作环境变化情况下的自适应控制。本文在MATLAB软件下搭建了基于MSCPSO的模糊PI控制PMSM系统仿真模型，并通过仿真实验表明，基于改进的粒子群

6、的PMSM系统在转速和负载等条件变化的情况下，能及时做到自适应控制，保持高效的控制性能，有很强的适应性。关键词：永磁同步电机，模糊PI控制器，粒子群算法，多种群协作粒子群，自适应控制I杭州电子科技大学硕士学位论文ABSTRACTPermanentMagnetSynchronousMotor(PMSM)withitshighreliability,themomentofinertia,smallsize,highpowerdensityandmanyotheradvantagesbecomesmainstreamperformmotorACservo

7、system,andisusedinvariousfieldsoflife.Withthecontinuousdevelopmentinvariousfields,theyrequiretheservosystemhasbetterdynamicperformanceandcanquicklyadapttochangesintheworkenvironment,andmaintainingexcellentcontrolperformanceofthesystem.InordertomeethigherPMSMservosystemdynamicp

8、erformance,permanentmagnetsynchronousmotoradaptivecontrolrese