PMSM-DTC系统动态性能改善的研究与实践

来源 :南华大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:laokai_zhangzichen
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直接转矩控制理论(DTC)是目前交流调频技术中最先进的控制手段,而正弦式永磁同步电机(PMSM)因其卓越的性能而备受业界和消费者的关注。近年来,将PMSM与DTC结合的PMSM-DTC系统已经成为国内外专家学者研究的焦点。  本课题采用先进的“复合型控制策略”,改进了作为永磁同步电动机伺服系统核心组成部件的“控制器”性能。首先简要叙述永磁同步电机的发展历史和直接转矩控制发展现状,讨论永磁同步电机和异步电机的异同,介绍永磁同步电机的结构,以此建立永磁同步电机的数学模型;接着详细分析直接转矩控制理论,为后续工作奠定了坚实基础;然后在Matlab7.1/Simulink环境下,结合详细的理论分析,建立PMSM-DTC交流伺服驱动仿真系统、自适应模糊控制PI速度调节器和新型磁链转矩控制器,得出仿真结果与对比效果。仿真结果表明:常规PI速度调节器受PMSM时变性和不确定因数的影响,需要多次人工调整来获取良好响应,而自适应模糊控制PI速度调节器克服了以上缺点,能很好地改善PMSM DTC系统速度响应,减少速度振荡和避免超调,提高系统的稳定性能;新型磁链转矩控制器的转矩响应稳定性能大幅度地提高,对减小转矩脉动有很好的效果。最后,基于仿真结果,设计了永磁同步电机伺服系统实际应用的硬件电路和软件系统。
其他文献
本文是液压旋转作动器结构及性能的研究。液压旋转作动器是一种以液压油为动力源的直旋机构,液压旋转作动器以其结构简单紧凑、转矩/质量比大、低速大扭矩、动态响应快等优点,