基于模糊自适应pid控制的永磁同步电机调速系统研究硕士论文

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1、分类号:TP39910710-2011132048硕士学位论文基于模糊自适应PID控制的永磁同步电机调速系统研究何瑞玲导师姓名职称闫茂德教授申请学位级别工学硕士学科专业名称控制理论与控制工程论文提交日期2014年04月21日论文答辩日期2014年06月14日学位授予单位长安大学万方数据StudyontheSpeedRegulationSystemofPermanentMagneticSynchronizationMotorBasedonFuzzyAdaptivePIDControllerADissertationSubmittedfortheDegreeo

2、fMasterCandidate：HeRuilingSupervisor：Prof.YanMaodeChang’anUniversity,Xi’an,China21April,2014万方数据论文独创性声明本人声明：本人所呈交的学位论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：年月日论文知识产权权属声明本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识

3、产权归属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为长安大学。（保密的论文在解密后应遵守此规定）论文作者签名：年月日导师签名：年月日万方数据摘要本文以永磁同步电机为控制对象来研究其调速性能，考虑到永磁同步电机具有非线性、强耦合、多变量等特点，而传统的控制器设计已不能满足交流调速系统的更高性能的驱动要求，本文在传统PID控制基础上提出的一种改进型的模糊技术。该技术可以改善传统的PID控制品质，增强系统灵活性和适应性，有效提高永磁同步电机交流调速系统性能。

4、论文的主要研究工作和成果如下：（1）利用坐标变换建立了永磁同步电机在三相静止坐标系下和两相旋转坐标系下的数学模型，采用i0的矢量控制策略及电流环和转速环的双闭环控制方案，以电压d空间矢量脉宽调制（SVPWM）为调制算法，在此基础上对矢量控制原理、SVPWM原理及其控制算法的设计与实现进行了详细的分析。（2）为了有效提高永磁同步电机PID调速控制系统的性能，研究了一种模糊自适应转速控制器设计方法。利用MATLAB/simulink软件建立了基于SVPWM的永磁同步电机模糊逻辑调速系统仿真模型，对电流环和转速环分别采用PID控制、模糊自适应PID控制的PMS

5、M系统进行了仿真，仿真结果验证了模型的正确性和控制算法的有效性。（3）选用德国Infineon公司的XE164芯片和功率驱动模块6ED003L06F，并设计了完善的外围电路，完成系统的硬件设计。系统软件设计采用C语言和模块化的程序思想。并搭建了软硬件测试平台。实验结果表明，模糊自适应PID控制算法更能使调速系统具有良好的动、静态特性。关键词：永磁同步电机，交流调速系统，模糊自适应PID控制，SVPWM，双闭环控制系统I万方数据ABSTRACTThispaperaimedatPermanentMagnetSynchronousMotor(PMSM)inord

6、ertostudyitsspeedcontrolperformance.SincethePMSMwithnonlinear,strongcoupling,multi-variablecharacteristics,whiletraditionalcontrollerdesignhasnotbeenmeettherequirementofthehigherperformanceofacspeedregulatingsystemdrive,avarietyofadvancedcontrolstrategiesareneededtoachievehighperf

7、ormancespeed.Amodifiedfuzzytechnologycontrolisaproposedcontrolmethodbasedonthetraditionalproportionintegrationdifferentiation(PID)control,thetechnologycannotonlyimprovethetraditionalPIDcontrolquality,butalsoenhancethesystemflexibilityandadaptability,itcangreatlyimprovetheperforman

8、ceofACpermanentmagnetsynchronousm