元刷直流电机调速系统滑模变结构控制研究

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在调速系统中,由于电动机本身和负载的非线性等因素的影响,采用传统控制策略在实际应用时往往难以获得理想的性能指标。滑模控制具有很好的鲁棒性,为高性能调速控制系统的设计提供了新的思路。本文主要对滑模控制策略及其在调速系统中的应用进行研究。   在分析文献的基础上,总结了滑模变结构控制的发展历史和特点,详细讨论了滑模变结构控制的基本概念、基本定义和设计方法,并设计了一种改进的滑模控制策略。   分析了无刷直流电机的工作原理和特性,建立了无刷直流电机的数学模型,分别基于常规PID控制及基于改进的滑模控制设计了无刷直流电机调速控制器,进行了分析和仿真研究,结果表明该控制系统具有响应快、鲁棒性好等优点,其动、静态性能均优于常规PID控制。   设计了基于DSP的无刷直流电机调速系统硬件平台,利用DSP处理数据的高速性,提高了控制策略的实时性。初步完成了滑模控制算法在无刷直流电机调速系统中的应用,给出了实验数据和实验波形并对实验结果进行了分析。
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