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三棚交流异步电动机是一个高阶、多变量、非线性、强耦合的系统,为了简化电机的控制策略并提高控制性能,学者们提出了很多控制策略,其中使用最多的是矢量控制方法,该方法能够实现电机转子磁链和电磁转矩的解耦,但这种解耦也仅仅是渐近的解耦,在需要调整磁链幅值的情况下,解耦条件将受到破坏,耦合仍然存在。与矢量控制的渐近解耦棚比,反馈线性化控制方法能够实现电机转矩与磁链的完全动态解耦。但该方法存在对参数扰动与外部干扰比较敏感的缺点。为了解决这种不足,本文设计了一种以电压量作为控制量的异步电机控制方法——滑模反馈线性化控制,该方法充分结合了反馈线性化控制与滑模控制的各自优点,不仅能够实现异步电机的精确解耦控制,而且具有很强的参数鲁棒性。 文中首先给出了异步电机两相静止α-β坐标系下的数学模型,由此得出了异步电机两相静止α-β坐标系下的仿射非线性模型;接着阐述了反馈线性化的相关理论,并应用该理论设计了异步电机的反馈线性化控制律,将非线性的异步电机系统解耦为转速和转子磁链两个独立的线性子系统,然后,学习了滑模控制理论,并针对解耦后的线性子系统设计了滑模控制器:接下来在MATLAB/Simulink中建立了相应的仿真模型,通过大量的仿真对传统反馈线性化与滑模反馈线性化方法的性能进行了研究。 最后,搭建了基于TMS320F28335DSP的两电平逆变器交流调速实验平台,对包括主电路、信号调理电路、控制电路在内的硬什电蹄进行了测试,并使用C语言编写了传统反馈线性化和滑模反馈线性化控制系统的实验程序,实验结果证明了滑模反馈线性化方法的正确性和可行性。