【摘 要】
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无刷直流电机具有结构简单、可靠性高、便于维护、效率高、无励磁损耗等优点,到目前为止,无刷直流电机已应用于很多领域。因此,设计良好的高性能无刷直流电机控制器具有重要
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无刷直流电机具有结构简单、可靠性高、便于维护、效率高、无励磁损耗等优点,到目前为止,无刷直流电机已应用于很多领域。因此,设计良好的高性能无刷直流电机控制器具有重要的现实意义和实用价值。本文针对无刷直流电机的速度控制问题展开研究。无刷直流电机是一种多变量、强耦合的非线性系统,传统的控制算法很难满足对它的精确控制的要求,对此本文提出了基于遗传算法优化的模糊控制器。本文首先对无刷直流电机的基本结构和工作原理、数学模型和传递函数进行了分析。设计了无刷直流电机双环控制系统,外环为速度环,内环为电流环。电流环采用传统的PI控制器,速度环采用模糊遗传算法智能控制器,运用遗传算法对模糊控制器中的控制规则、隶属函数、量化因子和比例因子进行优化。MATLAB仿真结果表明基于遗传算法的模糊控制无超调、响应速度更快、稳定性更好。本文采用的控制系统是北京精仪达盛科技有限公司生产的EL-SMCK实验箱,选用TI公司研制的TMS320F28335为驱动电机的控制芯片以达到无刷直流电机的高精确控制目的。对控制系统硬件总体结构和软件设计进行了研究。最后给出实验测试情况并对实验结果作了分析。
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