基于预测控制的永磁同步电机转矩脉动抑制

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:baby3911
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
永磁同步电机凭借自身可靠性高、功率密度大、体积小等优点逐步成为交流调速系统的核心,被广泛应用于电动汽车、数控伺服、轨道交通等领域。永磁同步电机预测控制策略有着动态响应快等优点,但是因为电机结构、逆变器非线性及控制误差等因素的影响,导致电机存在转矩脉动,从而使电机产生噪音或抖动,无法应用于一些特殊场合。因此,需要开展永磁同步电机预测控制系统转矩脉动抑制技术的研究。
  针对永磁同步电机预测控制系统在电机参数不准、低控制频率两种工况下存在稳态转矩脉动较大等问题,为了对PMSM转矩脉动的有效抑制,本文提出了新型模型预测电流控制策略。本文的主要研究内容如下:
  首先,在MATLAB平台下进行PMSM预测电流控制的建模,对存在电机参数不准的情况下电机转矩控制性能进行分析,揭示了电机dq轴电感参数不准确引起电机稳态转矩脉动的机理;验证了模型预测控制在控制频率较低情况下存在较大转矩脉动。
  其次,针对电机参数不准确导致电机稳态转矩脉动增大的问题,提出一种基于参数误差扰动补偿的PMSM预测控制策略,设计了基于二阶滑模的扰动观测器,通过对扰动进行补偿提高电流预测精度,有效减小因电机参数不确定而导致的转矩脉动。
  再次,针对在较低控制频率情况下,基于预测控制的永磁同步电机系统存在稳态转矩脉动较大等问题,本文提出了一种基于占空比调制的PMSM新型预测电流控制方法;该方法将电流无差拍原理与PMSM的数学模型相结合,运用三相电压矢量将相平面划分为3个扇区,进行电流预测迭代,来直接获取三相开关驱动脉冲的占空比,输出幅值与相角变化的电压矢量,提高了控制系统的稳态性能,减小了转矩脉动。
  最后,通过实验验证了本文所提出的方法的正确性和有效性,实验结果表明,基于占空比调制的永磁同步电机预测控制方法有较好的转矩脉动抑制作用。
其他文献
遥感图像变化检测是指通过分析比较同一场景拍摄的多时相遥感影像,识别地物类型及特征是否发生变化的技术。当处理越来越复杂的海量遥感数据时,大多传统变化检测方法难以提供满足实际应用需求的性能。近年来,深度神经网络被证明是自动提取深层图像特征的有效工具,也被应用于检测遥感影像的变化。本文通过分析目前遥感变化检测相关的研究工作,以多光谱图像为研究对象,提出两种基于多特征深度学习的变化检测模型,具体研究内容如
高光谱图像包含密集的光谱波段,在光谱维度达到了纳米级的分辨率,提供更加丰富的光谱信息,这使其在农业、军事、环境监测等方面有着广阔的应用前景。高光谱图像分类在其中发挥了重要作用。高光谱图像分类是利用标记数据训练的分类器给图像赋予像素类别标签的过程。为获取高精度分类结果,传统监督学习分类方法需要充足的训练样本,而大量样本的标记耗时费力。因此,如何在少量样本下提高分类性能具有十分重要的研究意义。本文通过
摘 要:在新课程改革不断推进以及素质教育的呼声越来越高的今天,高中化学的教学策略也因之发生了明显的变化,相应的教学方法已经取得了一些进步,但一些传统的教学方式的弊端仍然存在,这不仅阻碍了学科教学水平的提升,更不利于学生的化学思维能力的培养。因此,在化学课堂中,应结合教学新理念与一线岗位教学经验,运用探究式教学方法,引导学生在教学活动中充分发挥主体性作用,最终实现化学学科自主思考判断能力的有质提升。
期刊
在所有植物组织中,顶端分生组织最为重要,因为它要为植物其它部分的细胞供给营养和分化成植物器官。对顶端分生组织细胞进行研究有助于研究人员了解细胞的组织结构、生长规律与生理功能,进而有利于医学研究和药物研发。植物细胞通过共享的细胞壁彼此物理粘附,因此细胞间的相对位置变化很小。前期开发的植物细胞局部图匹配算法利用了这一特点,采用迭代搜索策略,从种子细胞开始通过邻域结构不断扩展细胞之间的匹配。然而细胞形状
机器人交流伺服电机是集先进的自动化技术和高端计算机技术为一体的高科技产品,其综合性能评估指标复杂、层次多样并具有较强的非线性特性。因此,难以对机器人交流伺服电机的综合性能进行准确有效的评估。本文以机器人交流伺服电机为研究对象,对其综合性能评估展开了研究,主要包括以下四个部分:(1)本文从动态控制性能、稳态控制性能和伺服电机本体设计方面建立了机器人交流伺服电机的综合性能评估指标体系。然后,在Simu
印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB)将各种电子元器件按照一定的规则连接在一起,从而实现特定的功能。PCB是所有电子产品必不可少的基础部件。而色环电阻是PCB中最常用的电子元器件之一,安装时主要依靠色环的排列顺序和颜色等视觉信息进行区分,易发生装配错误。这将导致PCB残次品率升高,因此需要对色环电阻的装配质量进行检测。但是人工检测PCB板中色环电阻装配质量的方法效率低、误
球团矿是一种非常重要的人工富矿,在钢铁工业中占据举足轻重的地位,而生球在圆盘造球机设备中的制造是球团矿生产工艺流程中的重要环节之一。生球的质量(例如粒径)直接影响了球团矿的物理性能。随着我国工业自动化进程不断加快和图像技术在工业生产中的应用逐渐普及,生球质量的在线监测大多采用机器视觉方法。但是,由于生产现场环境恶劣,经常产生气雾和扬尘,图像质量严重下降,造成图像处理算法失效和测量错误。而现有的图像
目前,视频监控在生产生活中应用越来越广泛,监控视频的数据量爆炸式增长,为视频数据处理与分析带来前所未有的挑战。传统人工分析监控视频的方式成本高、效率低、稳定性差,难以满足海量监控视频的处理需求,所以亟需研究监控视频分析技术。目标跟踪是监控视频分析技术的重要研究内容之一,在智能交通、智能医疗、公共安全等领域具有重要应用前景。
  目标跟踪是指在每一帧中捕捉特定目标。其主要问题包括如何描述目标的外观特征、如何利用时间关联性提高跟踪效率、如何建立相邻帧目标的准确对应关系。基于深度强化学习的跟踪方法具备深度
摘 要:高中化学教学中,通过创设问题情境,激发学生的探索意识和求知欲望,让学生以问题为剖析点,进行深度的知识挖掘,有利于学生掌握化学知识的形成机理。高中阶段的学生自主性较强,教师只要加以合理的引导,就能获得不一样的教学效果。本文主要探索高中化学课堂问题情境的创设策略,希望可以为高中化学教学提供一定的参考建议。  关键词:问题情境创设;核心素养;高中化学课堂  高中化学知识具有极强的探索性,系统的化
期刊
随着国家对高端制造业的激励扶持,企业对伺服系统产品的需求越来越多,为了保障产品质量在生产环节严格把控有助于产品质量的提升。驱动器电路板作为伺服系统的重要组成部分,视觉检测其生产过程质量是提升产品质量的关键环节之一。为了改善和提升驱动器电路板视觉检测过程的效率、准确性、鲁棒性,本文以驱动器产品生产过程中检测技术提升为研究背景,以驱动器电路板裸板为研究对象,对电路板裸板的视觉检测过程中的配准算法、识别