开关磁阻电机的自抗扰控制策略研究

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1、工学硕士学位论文开关磁阻电机的自抗扰控制策略研究河北工程大学2014年5月分类号：幽UDC：．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．——工学硕士学位论文密级：公珏单位代码：!QQZ鱼开关磁阻电机的自抗扰控制策略研究作者姓名指导教师申请学位级别学科专业所在单位授予学位单位：郑雪梅：张京军教授：工学硕士：计算机应用技术：信息与电气工程学院：河北工程大学ADissertationSubmittedtoHebeiUniversityofEngineeringFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringStrategyResearchofAutoDisturb

2、anceRejectionControlofSwitchedReluctanceMotorCandidateSupervisorAcademicDegreeAppliedforSpecialtyCollege／Department：ZhengXuemei：Prof．ZhangJ协g洳：MasterofEngineering：ComputerAppliedTechnology：SchoolofInformationandElectricalEngineeringHebeiUniversityofEngineering一May,2014独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

3、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研究成果，也不包含为获得塑皇垦墨猩太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：耔噎襁签字日期：知7平年歹月髟日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解泣皇堡墨猩盘堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权泣皇垦墨猩态堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有

4、关部门或机构送交论文的复印件和电子文档。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：裔哮牖签字日期：州牛年歹月彳日导师躲酽之彳签字日期：动l斗年罗月“日摘要自抗扰控制器(以下简称ADRC)在经典PID控制基础上，进行了改进，通过扩张状态观测器(以下简称ESO)把系统的所有不确定因素都归结到系统的总扰动而给予估计和补偿。这使得ADRC控制过程较简单，且能有效地抑制开关磁阻电机的转矩脉动，其缺点是控制参数较多。开关磁阻电机结构简单，调速范围宽，如何减少其振动和噪声是目前的研究热点。本文设计的开关磁阻电机(以下简称SR电机或S刚)控制系统，采用自抗扰控制器回避了SR电机本身高度非线

5、性、强耦合所带来的困难。利用自抗扰控制器内部的ESO来观测扰动，使得控制系统具有良好的跟踪性能和稳定性能。利用自抗扰控制系统降低SR电机系统的转矩脉动及其引起的振动。本文利用融合单纯形的免疫粒子群优化算法对自抗扰控制器进行了优化设计，算法前期加入免疫克隆选择算子从而达到抑制粒子群算法陷入局部最优的效果，后期融入NM单纯形算法来提高粒子群算法的精确度。本文作者建立了基于融合单纯形的免疫粒子群算法整定的自抗扰控制系统，并把其应用到开关磁阻电机调速系统中，从而更有效地降低开关磁阻电机的转矩脉动，并通过仿真实验，分析了该优化控制方案在开关磁阻电机控制中的可行性。关键词：自抗扰控制；开关磁阻电机；转

6、矩脉动；粒子群算法；免疫克隆选择算子；NM单纯形Abstract_-—————————————————————————————————————————————————————一Autodisturbancerejectioncontroller(ADRC)basedontheclassicalPIDcontrol，areimproved．theextendedstateobserver(hereinafterreferredtoasESO)alltheuncertaintiesareattributedtothetotaldisturbancesystemtogivetheestimati

7、onandcompensationsystem．ThismakestheADRCcontrolprocessissimple，andCaneffectivelyrestrainthetorquerippleofswitchedreluctancemotor,thedisadvantageisthecontrolparameters．Switchedreluctancemotorhastheadvantagesofsimp