一、基于DSP的直接转矩控制系统的开发与研究(论文文献综述)
王怀嘉[1](2021)在《基于异步电机的混合驱动型风力机模拟试验平台的研究》文中研究说明混合驱动型风力机是风力机领域的一个重要研究方向,然而受气候、环境等多种因素的制约,对其进行现场试验非常困难。为了更方便对混合驱动型风力机进行研究,在实验室搭建一套混合驱动型风力机模拟试验平台,用以更好的解决该类型风力机中变速恒频的问题,具有重要的理论和现实意义。本文主要完成了以下工作:分析了组合式时域风速模型和风力机模型,将混合驱动型风力机各端差速比和功率比等参数引入到混合驱动型风力机系统中,得到了基准风速和基准转速。分析了全风速状态下系统功率流的状态变化;建立了差动齿轮箱模型,确定了三端之间的转速比和转矩比。依据最佳叶尖速比法,提出了一种混合驱动型风力机最大功率点模拟研究方案。为了对混合驱动型风力机模拟试验平台中异步电机进行有效地控制,推导了三相异步电机ABC坐标系下的数学模型。在此基础上,结合(Clark和Park坐标变换得到了在两相静止和两相旋转坐标系下的三相异步电机数学模型。分析了异步电机矢量控制算法,推导了 SVPWM算法的实现步骤。在上述基础上,搭建了三相异步电机转子磁场定向(FOC)矢量控制系统,同时结合混合驱动型风力机原理,搭建了混合动力型风力机仿真平台,验证理论的正确性。设计了混合驱动型风力机模拟平台硬件电路和软件控制系统,搭建了混合动力模拟试验平台。以此平台为基础,分析了磁粉制动器与加载电流之间的关系和模拟端异步电机驱动器的调速性能。仿真与试验数据对比分析表明,本文所建立的模拟试验平台能够对混合驱动型风力机进行有效地模拟。
李明阳[2](2021)在《基于自抗扰控制技术的PMSM电流模型预测控制系统研究》文中指出永磁同步电机因电枢反应小、制动性好以及构造简单等诸多优点,在伺服系统及交流调速领域中得到广泛的应用。传统的电机线性控制策略,如矢量控制中常采用PI(比例、积分)串级控制,存在抗扰性能差、稳态精度低等缺点,难以达到高性能控制要求。本文对采用模型预测控制及自抗扰控制策略的永磁同步电机伺服控制系统进行研究,其主要研究内容如下:1、从提高电流动态响应速度和稳态运行精度出发,设计出有限控制集模型预测控制器应用于电机控制系统电流内环,并针对该算法在控制系统中产生的时间延迟影响,采用三阶外推预测法对延迟进行补偿;为增强电机运行时的抗负载扰动能力,设计了自抗扰控制器代替PI调节器应用于转速环,并对该转速环自抗扰控制器进行稳定性分析。通过仿真验证了电机伺服控制系统电流内环采用模型预测控制、转速外环采用自抗扰控制器的有效性。2、将位置环和转速环视为二阶系统,设计出位置、转速复合自抗扰控制器。为了进一步提高自抗扰控制器对位置与转速的跟踪效果以及抗负载扰动能力,同时也解决繁琐的调参问题,利用RBF神经网络和BP神经网络在线整定自抗扰控制器中非线性扩张状态观测器和非线性状态误差反馈的参数。通过建模仿真验证所提算法的优越性。3、为了实现永磁同步电机无传感器控制,设计出二阶线性扩张状态观测器对电机在两相静止坐标系下的电流和未知反电动势进行观测,再通过锁相环系统从反电动势中解算出电机转子位置和转速信息。为验证其可行性,与基于sigmoid(s)函数的滑模观测器无传感器控制方法进行建模仿真对比。仿真结果表明,二阶线性扩张状态观测器对转子位置和转速的估计精度更高,且在变速情况下仍能快速跟踪转速。4、搭建基于DSP-TMS320F28335的永磁同步电机驱动控制系统硬件与软件实验平台,并对硬件电路设计和软件算法的流程进行阐述。通过实验验证了电机控制系统电流环模型预测控制器、转速环和位置环自抗扰控制器以及无位置传感器控制算法的可行性。
李伯涵[3](2021)在《基于DSP的永磁同步电机宽速域无传感器复合控制研究》文中提出近年来,伴随着高性能稀土永磁材料的发展和利用,永磁同步电机凭借其功率密度大、调速范围宽、转动惯量小,被广泛地运用在新能源汽车、家用电器、智能制造、航空航天等领域。高性能的永磁同步电机控制系统为实现正常运行,一般需要通过机械式传感器来获取精确的转子位置信息,但机械传感器的引入不仅会增大系统的重量和尺寸,还会直接影响系统的稳定性,使其无法在恶劣的工况下正常运转。因此,永磁同步电机无传感器控制技术具有重要的研究价值。本文以永磁同步电机矢量控制系统为研究对象,对宽速域下的无传感器复合控制进行研究,重点探讨了其估计精度、响应速度的提升问题。具体研究内容如下:首先,对适用于中高速域的滑模观测器法进行了分析。针对传统滑模观测器易受高频抖振影响,存在观测精度低、相位延迟等问题,设计了一种改进自适应滑模观测器,并由李雅普诺夫稳定性定理判断了改进观测器的稳定性。通过使用分段函数代替开关函数,构建反电动势自适应观测器,有效抑制了高频抖振对系统的影响,减小了相位延迟的产生。同时,结合锁相环技术提取转速及转子位置信息,提升了观测精度。由仿真对比,验证了改进效果。其次,针对适用于低速域的传统脉振高频注入法存在载波信号分离困难、转子位置估算滞后、观测误差偏大等问题,研究了一种改进脉振高频方波注入法。该方法采用方波信号注入代替原有的正弦波信号注入,并由数学运算法解调高频电流响应,避免了信号分离过程中滤波器环节的使用,提升了系统响应速度。同时,利用龙伯格观测器提取转速及转子位置信息,进一步提高了估计精度。经仿真证明了改进控制方法的有效性。然后,针对上述两种改进无传感器控制方法只适用于特定速度范围的缺点,研究了一种复合控制策略。利用平均加权切换方法,将自适应滑模观测器法与脉振高频方波注入法相结合,避免了切换过程中出现转速脉动过大的问题。通过仿真证明了复合控制策略能够实现永磁同步电机在宽速域下的无传感器控制。最后,以TMS320F28335 DSP为控制核心,完成了软、硬件的设计与调试。搭建出永磁同步电机无传感器控制系统的实验平台,并使用一台功率为750W的表贴式永磁同步电机,对所研究的无传感器复合控制策略进行了实物测试。通过实验波形对比,验证了本文所论述内容的可行性与正确性。
孙何敏[4](2021)在《低速交流伺服电机电动负载控制方法研究》文中研究说明大型望远镜在低速运行时会受到多种干扰,引起轴系低速运行转矩波动,难以实现对大型望远镜的超低速精密跟踪。为了提高大型望远镜轴系运行精度,本文研究了拼接弧线电机负载控制系统,从而抑制大型望远镜受到的干扰力矩,辅助大型望远镜自身控制系统的调节。分析了永磁同步电机的基本原理及结构,根据项目需求建立了单元弧线电机的数学模型,对磁场定向控制(FOC)和直接转矩控制(DTC)进行对比;分析了电流检测误差、PWM死区时间、齿槽转矩及其余电机本体设计对于永磁同步电机转矩控制的影响。分析了PID控制和ILC迭代学习控制的基本原理及一般地数学描述,分析了PID在低速永磁同步电机控制系统中的缺点,阐述了迭代学习控制方法的基本思想,对ILC收敛性进行分析,尝试使用PID结合ILC的控制算法抑制低速转矩波动。在matlab/simulink中搭建模型进行仿真,经仿真和实验验证,PID结合迭代学习的控制方法可实现对转矩波动的有效抑制。搭建了以ABB驱动器、电动负载驱动器、转矩传感器和负载电机实验平台,设计了电动负载控制系统电路,完成了电动负载驱动程序设计和移植,同时将PID和迭代控制算法引入到实验平台,实验结果显示在阶跃信号、三角信号和正弦信号为转矩输入信号时,加入ILC算法可以较为有效的提高其转矩跟踪性能。最后将PID与迭代学习控制结合的策略应用到单元弧线电机进行仿真,结果表明,PID与ILC结合的控制器可以抑制负载电机低速转矩波动,达到低速转矩控制精度,有望提高对望远镜轴系跟踪控制精度。
王琛琛[5](2021)在《永磁同步电机模型预测控制策略研究》文中进行了进一步梳理永磁同步电机因其结构简单、质量轻、体积小、功率密度高而被广泛应用于铁路牵引、航天、纺织、军事等各个领域。随着生产技术的不断进步,对永磁同步电机交流伺服系统在精确性、快速性、稳定性等方面的要求也逐渐提高。在这一前提下,传统的控制方法已愈难满足高性能控制需求,急需一种高性能交流电机控制策略应对要求更高的控制场合。在众多先进控制技术中模型预测控制由于其结构简单、易于处理复杂的非线性系统,而被广泛应用于电机控制领域。本文以永磁同步电机作为控制对象进行模型预测控制策略的研究,并提出一种优化模型预测转矩控制策略。主要研究内容如下:本文首先阐述了永磁同步电机模型预测控制研究的目的和意义,并对交流调速系统控制策略进行概述,结合国内外相关文献探讨了永磁同步电机模型预测控制的发展现状。同时介绍了永磁同步电机的基本结构,建立不同坐标系下的永磁同步电机数学模型,对矢量控制和直接转矩控制两大传统控制策略的原理进行阐述。接着引入模型预测控制理论对永磁同步电机预测模型进行数学描述,在此基础上介绍传统模型预测电流控制并重点分析传统模型预测转矩控制的原理以及具体实现方案。其次为了消除传统模型预测转矩控制中代价函数的权重系数,进一步提高传统模型预测转矩控制的控制性能,本文提出一种基于电压矢量扩展的优化模型预测转矩控制策略。该策略依据转矩、参考定子磁链幅值和转子磁链之间的解析关系构造参考定子磁链矢量,将转矩和磁链幅值的分别控制转化为磁链矢量控制,从而避免了权重系数的繁琐设计;在延时补偿的基础上根据无差拍控制原理,在线计算参考电压矢量;同时对电压矢量控制集进行扩展,根据参考电压矢量的空间位置确定两个相邻电压矢量并利用几何关系计算相邻两个电压矢量和零矢量对应的最优占空比,实现三矢量占空比控制。在消除权重系数的同时优化控制性能,进一步简化系统结构。最后利用Matlab/Simulink软件搭建仿真模型对直接转矩控制、传统模型预测转矩控制、优化模型预测转矩控制三种控制方法从稳态性能和动态性能两方面进行仿真研究。基于永磁同步电机控制系统软硬件实现方案,搭建以TI公司电机控制专用DSP芯片TMS320F28335为核心的永磁同步电机驱动控制实验平台,对不同控制方法进行实验研究,通过仿真和实验验证本文所提方法的可行性与有效性。
罗明帅[6](2021)在《跑步机变频调速控制器的开发》文中进行了进一步梳理随着人们健康意识的提高,尤其是新冠肺炎爆发以来,居家锻炼已成为一种趋势。跑步机作为一种重要的室内健身器材得到了较为广泛的应用。人在跑步过程中,由于每个运动者的体重和速度均不一样,导致负载转矩变化很大。因此,本文旨在开发一款跑步机专用的交流调速控制器,使其在脉冲负载的作用下,电机转速平缓调节,实现舒适控制。本文对跑步机的数学模型、矢量控制、电压空间脉宽矢量和脉冲型负载特性作了详细的分析,并建立了基于脉冲型负载的矢量控制系统结构图。针对矢量控制中PI控制器自适应能力不足的问题,提出了一种单神经元PI控制器,并利用Sgn函数和模糊控制分别对单神经元PI控制器的比例增益K进行优化,进一步提高其自适应能力。将上述理论分析在Matlab/Simulink环境下进行建模与仿真,仿真结果表明控制系统具有更好的鲁棒性。在仿真验证的基础上,以DSP TMS320F28335为控制核心开发了一款控制器。首先根据跑步机参数要求,对控制器的电源部分、数字部分以及模拟部分相关电路进行设计,然后利用CCS操作平台对整个系统的主程序和中断服务子程序进行编写,最后对所开发的控制器进行调速性能测试。测试结果表明本文所开发的跑步机变频调速控制器在面对不同类型的脉冲负载时,均能使电机转速的超调量维持在3%以内,满足跑步机国家标准GB17498.6-2008最高速度准确度等级。
岳宝民[7](2021)在《电动汽车永磁同步电机控制策略研究》文中提出永磁同步电机具有速度易于控制、低速下转矩大、转速运行范围宽等优点,在电动汽车上有广泛的应用,本文以永磁同步电机作为研究对象,分析研究电动汽车永磁同步电机的控制策略,以改善电动汽车运行性能。首先,主要阐述课题的研究背景及意义,介绍永磁同步电机的结构及各坐标系下的数学模型,并推导了常用的坐标变换,然后研究了空间矢量脉宽调制技术的原理及实现方法,为实现永磁同步电机控制算法奠定基础。其次,针对永磁同步电机安装传感器造成增加成本、体积、惯性、布线复杂度和可靠性低,受环境干扰等问题,研究无位置传感器技术。包括滑模观测器算法,通过观测反电动势来估算转子位置及速度;还包括模型参考自适应算法,以电机控制系统为参考模型,电流估计器模型作为可调模型,利用Popov超稳定判据确定参数自适应律估算转子位置和速度;同时针对电机零低速运行时上述两种方法不能很好地工作研究脉振高频电压信号注入法,采用转子位置跟踪观测器方法估计转子位置。最后将滑模观测器控制算法与脉振高频电压信号注入法组合实现了电机无传感器控制的全速运行。再次,针对电动汽车常用的内置式永磁同步电机基速范围内常用的id=0控制算法和最大转矩电流比(MTPA)控制算法,比较分析了控制性能,并提出一种直接公式计算法的MTPA控制算法,验证了其在控制性能的优越性;同时在中高速阶段,通过设定仿真工况验证了MTPA控制算法和id=0控制算法的输出能力不足。最后针对电机运行到高速时不能继续升速,MTPA控制算法不能对转速进行有效跟踪,提出将电压反馈超前角弱磁控制算法与基速范围内MTPA控制算法结合,实现了与基速的平滑切换,扩充了电机的转速范围。最后,进行永磁同步电机矢量控制系统的软硬件设计,得到了实验结果,并且利用CCS软件自带的数据曲线观察功能Graph对转速转矩波形观测并分析,验证了所设计的双闭环矢量控制算法的可行性。
于跃[8](2021)在《高分辨遥感卫星单框架控制力矩陀螺伺服控制技术研究》文中提出高分辨遥感卫星广泛应用于环境监测、农业生产、地理绘制、气象预测、资源勘探和现代化军事等领域。通过提高遥感卫星姿态控制系统的敏捷性,实现遥感卫星在同一轨道周期内对同一目标完成多次推扫成像任务和缩短重访周期,进而保证高分辨遥感卫星稳定并快速的获取高质量的图像,一直是高分辨遥感卫星的研究重点之一。遥感卫星姿态控制敏捷性的提升依赖于能够稳定输出大力矩的姿态控制部件。与传统的卫星姿态控制部件如喷气部件、飞轮和双框架控制力矩陀螺相比,单框架控制力矩陀螺具有输出力矩大、重量轻、功耗低、清洁无污染、无框架锁定和机动能力强的优点。由于单框架控制力矩陀螺的输出力矩为框架角速度矢量和飞轮角动量矢量的乘积,且飞轮输出的角动量为常值。所以,单框架控制力矩陀螺输出力矩的精度完全取决于框架伺服系统控制精度,研究单框架控制力矩陀螺框架伺服系统精度对于提高输出力矩精度,从而提高卫星姿态控制精度具有重要意义。本文以长光卫星技术有限公司“控制力矩陀螺”和“青年人才托举工程”项目为依托,针对高分辨率光学遥感卫星中使用的单框架控制力矩陀螺框架伺服系统进行设计和研究。本文从电机控制、传感器精度、系统模型以及控制算法等几个方面开展研究,来提高框架伺服系统控制精度,这对于指导控制力矩陀螺系统设计、保证系统精度具有重要的意义。主要的研究工作分为以下四个方面:(1)对框架伺服系统电机模型及控制方法进行研究。首先,根据单框架控制力矩陀螺框架伺服系统要求进行电机的选型,对该电机结构和特点进行了介绍,并推导了包括电压方程、转矩方程、磁链方程和运动方程在内的数学模型。其次,对永磁同步电机空间矢量控制的坐标变换方法以及基于矢量控制策略进行脉宽调制的原理进行了介绍。最后,在Matlab/Simulink中搭建基于PI算法的框架伺服系统的仿真模型,跟踪速度的阶跃信号和正弦信号,并根据速度和电流的响应信号证明了矢量控制策略的有效性。(2)对框架伺服系统位置传感器精度进行研究。从提高SGCMG伺服系统中角位置传感器圆光栅的精度入手,提出使用单读数头加补偿算法的软件补偿方法来代替使用双读数头硬件补偿算法消除偏心误差。首先,对单框架控制力矩陀螺系统输出力矩原理进行分析,分析结果表明圆光栅传感器的测量精度会影响单框架控制力矩陀螺的输出力矩精度。其次,对圆光栅测量角度误差来源进行分析,并对安装误差中的倾斜误差和偏心误差进行理论模型推导,并开展了圆光栅标定实验,根据实验获得的误差数据和误差几何模型综合分析得到补偿模型。最后,应用软件补偿算法对单读数头采集到的角度数据进行补偿,可以将测量误差从311.18″提高到6.23″。通过对比表明,采用软件补偿后圆光栅采集精度可以达到使用双读数头硬件补偿精度。(3)通过系统辨识的方法得到框架伺服系统模型。首先,将单框架控制力矩陀螺框架伺服系统等价为二质量块模型并推导出系统传递函数的数学模型,同时提出机械谐振频率的抑制方法,并对正交相关分析法的数学模型进行介绍和分析。其次,开展系统模型辨识研究,对单框架控制力矩陀螺输入正弦扫频电流信号激励,同步记录输出的速度信号,采用正交相关分析法得到系统的幅频特性和相频特性,通过对频率特性的拟合获得系统的传递函数。最后,将拟合得到的传递函数的频率特性曲线与实验得到的频率特性曲线进行了对比,来验证辨识算法的有效性和正确性。(4)提出框架伺服系统控制算法并进行仿真和实验来验证其有效性。首先,针对伺服系统存在非理想和非线性的干扰所导致系统跟踪性能降低的问题,提出抗干扰能力强和收敛速度快的快速终端滑模控制策略,设计新型趋近律减弱滑模控制固有的抖振问题。其次,提出了神经网络自适应PID控制策略,该控制策略具有在占用尽可能少的软硬件资源的条件下使单框架控制力矩陀螺具有在轨调参功能。最后,进行软硬件设计并搭建实验平台,采用上述提出的算法进行仿真和实验,对算法的控制精度和动态精度进行验证。
李家鹏[9](2021)在《连续波泥浆脉冲器自抗扰控制器控制软件开发》文中认为随着世界上油气开发的难度越来越大,随钻测量技术也在快速发展,其对井下信息传输速率的要求也越来越高。连续波泥浆脉冲器作为泥浆脉冲随钻测量技术发展中的最新技术,数据传输速率高于目前广泛应用的正脉冲型泥浆脉冲远传系统10倍以上,是目前随钻测量数据泥浆脉冲传输系统的前沿发展方向。永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)作为连续波泥浆脉冲器转阀的驱动电机,其动态性能直接影响着井下信息的传输质量。然而,PMSM受到井下温度变化和时变水力转矩的影响,会降低其运行性能。因此,本文设计了一种微分前馈和并联扩张状态观测器相结合的新型自抗扰控制器(Active Disturbances Rejection Controller,ADRC),将其用作速度控制器,并在电流环使用线性自抗扰控制器。仿真结果表明:该结构下的脉冲器电机控制系统,不仅具有更好的动态性能和抗扰性能,而且针对时变输入,其稳态误差小,具有更高的跟踪精度。然后,在脉冲器电机矢量控制的软件开发中采用基于模型的设计(Model-Based Design,MBD)方法,利用Matlab/Simulink中RT-Lib库和Simulink库搭建了基于新型ADRC的PMSM控制系统的半实物仿真模型。此模型中主要包括:控制器模块、SVPWM模块、坐标变换模块、电流检测模块和转子速度与位置测量模块等。之后利用Matlab的自动生成代码技术将半实物仿真模型生成控制软件代码。最后搭建Links-RT实时仿真系统软硬件平台,对基于新型ADRC控制算法的PMSM控制系统所生成的代码进行可行性实验研究。通过突加/减速实验验证了电机在进行2FSK信息调制时的动态性能;通过突加/减负载实验模拟水力转矩作用下,电机的抗扰性能。实验结果表明:本文开发的控制软件功能正常,具有良好的调速性能和抗扰性能,此方法为脉冲器实物制作提供了借鉴。
王琴剑[10](2021)在《电动汽车用开关磁阻电机控制技术研究》文中研究说明传统汽车因石油能源排放汽车尾气而逐步的受到限制,电动汽车以其低污染、高扭矩、低成本等优点受到多国重视。其中,驱动技术是电动汽车的核心技术之一,开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor,SRM)作为新一代电机以其结构简单、扭矩高、成本低、高能量效率等优点越来越受到电动车开发者的青睐。但开关磁阻电机因其自身结构存在转矩脉动大的问题,需要建立合适的开关磁阻电机模型并使用合适的控制算法使得整个系统既具有快速性又有较低的转矩脉动。本文主要工作如下:通过SRM的机械和电气参数建立有限元仿真模型,将建立的模型的磁链-角度-电流数据与实测数据进行对比,验证建立模型的可行性。将模型的磁链-角度-电流数据与实测数据一起作为训练数据集使用最小二乘支持向量机进行建模,通过遗传算法对模型进行优化,改进遗传算法的目标函数得到更优的支持向量机参数,将支持向量机得到的模型和神经网络训练得到的模型进行对比,最后通过SRM的数学模型和已经得到的支持向量机模型在Matlab上建立整体的SRM模型,使用电流斩波控制为控制方法,与实际电流斩波控制下的SRM进行电流波形的对比,在加入一阶惯性环节后,仿真得到的电流波形接近于实际的电流波形,将该模型作为被控对象用于控制算法的研究。通过SRM的数学模型推导得到电压开关表,使用该开关表在Matlab上建立速度环为比例-微分(proportional integral,PI)控制、转矩环为直接转矩控制的控制系统,并与传统的电流斩波控制进行对比。通过SRM的机械方程得到一阶自抗扰控制器,在Matlab上搭建速度环为自抗扰控制、转矩环为直接转矩控制的系统并使用混沌粒子群算法对整个系统进行参数寻优,将调优后的系统和传统电流斩波控制、未经调优的系统、以及基于智能算法的系统在速度响应和转矩脉动上进行对比。最后使用以数字信号处理器(Digital Signal Processing,DSP)为控制核心的实验平台,完成软件设计,通过实验对比了自抗扰控制系统和电流斩波控制系统,体现出本文的控制系统有较好的动态响应和静态响应。
二、基于DSP的直接转矩控制系统的开发与研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于DSP的直接转矩控制系统的开发与研究(论文提纲范文)
(1)基于异步电机的混合驱动型风力机模拟试验平台的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 本文研究背景与意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 风力混合驱动发电系统研究现状 |
1.2.2 风力机仿真的研究现状 |
1.2.3 风力机模拟试验台研究现状 |
1.3 论文主要研究内容 |
2 混合驱动型风力机特性分析及试验台模型建立 |
2.1 混合驱动型风力机组成与工作原理分析 |
2.2 风速特性分析与建模 |
2.3 风轮转换原理及特性分析 |
2.3.1 风能计算公式 |
2.3.2 风力机重要参数 |
2.4 混合驱动风力机系统功率流分析 |
2.4.1 混合驱动系统功率重要参数确定 |
2.4.2 全风速混合系统功率流分析 |
2.5 混合驱动型风力机模拟方法分析 |
2.5.1 差动齿轮箱建模 |
2.5.2 混合驱动型风力机最大功率点模拟方法 |
2.6 本章小结 |
3 模拟试验台中异步电机的控制算法分析及总体仿真 |
3.1 三相异步电机数学模型的建立 |
3.1.1 三相静止坐标系下异步电机模型 |
3.1.2 三相异步电动机的控制算法 |
3.1.3 三相异步电机同步旋转坐标系下数学模型 |
3.2 三相异步电机磁场定向控制 |
3.2.1 转子磁场定向基本原理 |
3.2.2 三相异步电机转子磁场定向控制系统 |
3.3 SVPWM控制原理及实现 |
3.3.1 SVPWM控制原理 |
3.3.2 SVPWM的算法实现 |
3.3.3 SVPWM仿真 |
3.4 混合驱动型风力机系统仿真 |
3.4.1 三相异步电机矢量控制算法系统仿真 |
3.4.2 混合驱动型风力机试验台仿真及分析 |
3.5 本章小结 |
4.混合驱动型风力机模拟平台相关硬件设计 |
4.1 试验台硬件总体架构分析 |
4.1.1 混合动力模拟平台硬件保护电路设计 |
4.1.2 模拟端异步电机控制器总体分析 |
4.2 模拟端电机驱动器控制板设计 |
4.2.1 TMS320 F28335 芯片介绍 |
4.2.2 最小组成电路设计 |
4.2.3 控制板供电模块设计 |
4.2.4 通信电路设计 |
4.2.5 AD采样模块设计 |
4.3 模拟端电机驱动器信号采集电路设计 |
4.3.1 电流采集电路 |
4.3.2 速度采集电路设计 |
4.4 本章小结 |
5 模拟端电机驱动器软件设计与实验结果总体分析 |
5.1 DSP开发环境CCS6.0 简介 |
5.2 主程序设计 |
5.3 中断子程序 |
5.3.1 ADC采样模块 |
5.3.2 转速测量模块 |
5.3.3 SVPWM模块 |
5.4 混合驱动风力机模拟试验研究 |
5.4.1 磁粉制动器与加载电流关系分析 |
5.4.2 模拟端三相异步电机试验分析 |
5.4.3 混合驱动型风力机试验结果分析 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
(2)基于自抗扰控制技术的PMSM电流模型预测控制系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.2 本文相关控制策略研究现状 |
1.2.1 模型预测控制策略 |
1.2.2 自抗扰控制策略 |
1.2.3 无传感器控制技术 |
1.3 本文研究内容 |
第二章 PMSM数学模型及矢量控制系统 |
2.1 永磁同步电机结构分析 |
2.2 永磁同步电机数学模型 |
2.2.1 三相静止坐标系下数学模型 |
2.2.2 两相静止坐标系下数学模型 |
2.2.3 两相同步旋转坐标系下数学模型 |
2.3 永磁同步电机矢量控制系统 |
2.3.1 矢量控制策略 |
2.3.2 三相电压空间矢量表示与两电平逆变器 |
2.4 模型预测控制原理 |
2.5 自抗扰控制器原理 |
2.5.1 跟踪微分器 |
2.5.2 扩张状态观测器 |
2.5.3 非线性状态误差反馈控制率 |
2.6 本章小结 |
第三章 基于转速自抗扰控制的PMSM-CMPC策略 |
3.1 电流环模型预测控制器 |
3.1.1 预测模型 |
3.1.2 反馈校正 |
3.1.3 三阶延迟补偿 |
3.1.4 目标函数 |
3.2 转速环自抗扰控制器 |
3.2.1 数学模型 |
3.2.2 跟踪微分器 |
3.2.3 扩张状态观测器 |
3.2.4 状态误差反馈控制率 |
3.2.5 稳定性分析 |
3.3 仿真对比分析 |
3.3.1 空载仿真分析 |
3.3.2 抗负载扰动仿真分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于位置-转速复合自抗扰控制的PMSM-CMPC策略 |
4.1 位置环非线性自抗扰控制器设计 |
4.1.1 数学模型 |
4.1.2 三阶跟踪微分器 |
4.1.3 非线性扩张状态观测器 |
4.1.4 非线性状态误差反馈控制率 |
4.1.5 基于神经网络的自抗扰控制器 |
4.4 仿真对比分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 基于线性扩张状态观测器的PMSM无传感器控制 |
5.1 数学模型 |
5.2 基于滑模观测器无传感器控制 |
5.3 基于LESO的无传感器控制 |
5.4 转子位置和转速的估计方法 |
5.5 仿真对比分析 |
5.6 本章小结 |
第六章 基于DSP的 PMSM交流调速控制系统设计 |
6.1 硬件系统设计 |
6.1.1 实验系统整体硬件结构 |
6.1.2 电压采样调理电路 |
6.1.3 电流采样调理电路 |
6.1.4 保护电路 |
6.1.5 编码器信号调理电路 |
6.1.6 逆变电路 |
6.1.7 隔离驱动电路 |
6.2 软件系统设计 |
6.2.1 主程序设计 |
6.2.2 中断程序设计 |
6.2.3 转子位置及转速计算 |
6.3 基于DSP的实验平台及结果分析 |
6.3.1 基于转速自抗扰控制的PMSM-CMPC实验 |
6.3.2 基于位置自抗扰控制的PMSM-CMPC实验 |
6.3.3 基于LESO无传感器控制实验 |
6.4 本章总结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 工作总结 |
7.2 课题展望 |
参考文献 |
硕士研究生期间的学术成果 |
致谢 |
(3)基于DSP的永磁同步电机宽速域无传感器复合控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
变量注释表 |
缩略词注释表 |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景和意义 |
1.2 永磁同步电机及其控制技术的发展 |
1.2.1 永磁同步电机本体的发展 |
1.2.2 永磁同步电机相关控制技术的发展 |
1.3 永磁同步电机无传感器控制方法的国内外研究现状 |
1.3.1 适用于中高速域的永磁同步电机无传感器控制方法 |
1.3.2 适用于低速域的永磁同步电机无传感器控制方法 |
1.3.3 永磁同步电机无传感器复合控制策略 |
1.4 论文的主要研究内容及章节安排 |
第二章 永磁同步电机模型及其矢量控制 |
2.1 引言 |
2.2 永磁同步电机数学模型 |
2.2.1 永磁同步电机的结构及其分类 |
2.2.2 永磁同步电机在不同坐标轴系下的数学模型 |
2.2.3 不同坐标轴系间的数学变换 |
2.3 永磁同步电机矢量控制系统 |
2.3.1 永磁同步电机的矢量控制 |
2.3.2 空间矢量脉宽调制技术 |
2.3.3 矢量控制系统仿真及结果 |
2.4 本章小结 |
第三章 基于自适应滑模观测器的中高速无传感器控制策略 |
3.1 引言 |
3.2 滑模变结构控制的基本原理 |
3.3 传统滑模观测器的构建 |
3.4 改进自适应滑模观测器的设计 |
3.4.1 切换函数的改进 |
3.4.2 自适应反电动势观测器设计 |
3.4.3 改进自适应滑模观测器的稳定性证明 |
3.4.4 转子位置和转速信息提取 |
3.5 仿真结果及对比分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 基于脉振高频方波注入的低速无传感器控制策略 |
4.1 引言 |
4.2 传统脉振高频电压注入法 |
4.2.1 高频注入法工作原理 |
4.2.2 高频激励下的永磁同步电机数学模型 |
4.2.3 传统脉振高频电压注入法实现 |
4.3 改进脉振高频方波电压注入法 |
4.3.1 载波信号的选择与分离 |
4.3.2 转子位置误差的提取 |
4.3.3 转子位置及转速估计 |
4.4 仿真结果及对比分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 永磁同步电机宽速域复合控制策略 |
5.1 引言 |
5.2 状态过渡策略分析 |
5.3 复合观测器设计 |
5.4 仿真分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 控制系统硬件、软件设计及实验验证 |
6.1 引言 |
6.2 基于DSP的永磁同步电机控制系统硬件设计 |
6.2.1 硬件系统总体设计 |
6.2.2 控制部分相关电路设计 |
6.2.3 驱动部分相关电路设计 |
6.2.4 PCB电路板设计 |
6.3 基于CCS的永磁同步电机控制系统软件设计 |
6.3.1 主程序设计 |
6.3.2 主中断程序设计 |
6.3.3 其它子程序设计 |
6.4 实验结果及分析 |
6.4.1 实验平台的搭建 |
6.4.2 低速运行实验分析 |
6.4.3 中高速运行实验分析 |
6.4.4 宽速域运行实验分析 |
6.5 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 全文工作总结 |
7.2 后续工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简介 |
(4)低速交流伺服电机电动负载控制方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 转矩波动抑制方法研究 |
1.3.1 电机本体优化改进 |
1.3.2 控制策略优化改进 |
1.4 论文研究内容及章节安排 |
1.5 本章小结 |
第二章 永磁同步电机转矩波动的影响因素分析 |
2.1 永磁同步电机基本原理及结构 |
2.2 永磁同步电机数学模型 |
2.3 永磁同步电机控制方式 |
2.3.1 磁场定向控制 |
2.3.2 直接转矩控制 |
2.4 矢量坐标变换 |
2.4.1 自然坐标系到静止坐标系 |
2.4.2 静止坐标系到同步旋转坐标系 |
2.5 转矩波动因素 |
2.5.1 电流检测误差 |
2.5.2 PWM死区时间 |
2.5.3 齿槽转矩 |
2.6 本章小结 |
第三章 永磁同步电机的迭代学习控制策略 |
3.1 PID控制策略算法原理 |
3.1.1 比例控制规律 |
3.1.2 比例-微分控制规律 |
3.1.3 积分控制规律 |
3.1.4 比例积分控制规律 |
3.1.5 比例-积分-微分 |
3.2 迭代学习控制策略算法原理 |
3.2.1 迭代学习算法数学描述 |
3.2.2 P型学习律收敛性分析 |
3.3 PID结合迭代学习的控制策略 |
3.4 仿真 |
3.4.1 阶跃信号跟踪仿真 |
3.4.2 正弦信号跟踪仿真 |
3.4.3 三角信号跟踪仿真 |
3.4.4 仿真结果分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 算法实现与实验验证 |
4.1 实验平台系统设计 |
4.2 电动负载驱动器硬件设计 |
4.2.1 电流检测电路 |
4.2.2 编码器调理电路 |
4.2.3 逆变电路 |
4.3 电动负载驱动程序设计 |
4.3.1 FOC控制程序设计 |
4.3.2 电流矫正 |
4.4 转矩信号采集 |
4.5 实验验证 |
4.5.1 阶跃信号跟踪 |
4.5.2 正弦信号跟踪 |
4.5.3 三角信号跟踪 |
4.5.4 实验结果分析 |
4.6 拼接电机仿真及结果分析 |
4.7 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(5)永磁同步电机模型预测控制策略研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的目的和意义 |
1.2 交流调速系统控制策略的概述 |
1.3 电机模型预测控制的研究现状 |
1.3.1 模型预测控制国外研究现状 |
1.3.2 模型预测控制国内研究现状 |
1.4 本文的结构与主要内容 |
第二章 永磁同步电机传统控制策略 |
2.1 永磁同步电机的结构 |
2.2 永磁同步电机数学模型的构建 |
2.2.1 三相静止坐标系下PMSM数学模型 |
2.2.2 两相静止坐标系下PMSM数学模型 |
2.2.3 两相旋转坐标系下PMSM数学模型 |
2.3 两电平空间矢量脉宽调制技术 |
2.4 矢量控制策略 |
2.5 直接转矩控制策略 |
2.6 本章小结 |
第三章 永磁同步电机模型预测控制 |
3.1 模型预测控制的理论基础 |
3.2 PMSM预测模型的数学描述 |
3.3 PMSM传统模型预测电流控制策略 |
3.4 PMSM传统模型预测转矩控制策略 |
3.4.1 传统MPTC策略原理 |
3.4.2 传统MPTC算法的实现 |
3.4.3 最大转矩电流比算法的实现 |
3.5 本章小结 |
第四章 永磁同步电机优化模型预测转矩控制策略 |
4.1 优化MPTC方案的整体思想 |
4.2 PMSM矢量形式数学模型 |
4.3 延时补偿的实现 |
4.4 参考电压矢量的计算 |
4.5 最优占空比的计算与实现 |
4.5.1 备选电压矢量的扩展 |
4.5.2 双矢量占空比控制方式 |
4.5.3 三矢量占空比控制方式 |
4.6 本章小结 |
第五章 永磁同步电机模型预测转矩控制的仿真研究 |
5.1 仿真模型的搭建 |
5.2 稳态性能仿真分析 |
5.3 动态性能仿真分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 永磁同步电机模型预测转矩控制的实验研究 |
6.1 系统硬件部分 |
6.2 系统软件部分 |
6.3 永磁同步电机控制策略的实验结果分析 |
6.4 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 全文工作总结 |
7.2 后期工作与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士期间参加科研情况及获得的学术成果 |
(6)跑步机变频调速控制器的开发(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景与意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 跑步机变频调速系统的国内外发展和现状 |
1.2.1 变频器的研究与应用现状 |
1.2.2 变频调速控制策略的研究现状 |
1.2.3 脉冲型负载的研究现状 |
1.3 本文研究的主要内容 |
第二章 跑步机矢量控制的理论分析 |
2.1 矢量控制原理 |
2.2 坐标变换 |
2.2.1 Clarke变换 |
2.2.2 Park变换 |
2.3 跑步机的数学模型 |
2.3.1 三相静止坐标系下的数学模型 |
2.3.2 按转子磁场定向的数学模型 |
2.3.3 脉冲负载下矢量控制系统的结构组成 |
2.4 空间电压矢量脉宽调制技术 |
2.4.1 SVPWM基本原理 |
2.4.2 SVPWM算法实现 |
2.5 脉冲型负载特性分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 单神经元PI控制策略的研究 |
3.1 单神经元PI控制理论 |
3.1.1 单神经元PI数学模型 |
3.1.2 单神经元PI控制器的学习算法 |
3.1.3 分析可调参数对单神经元的影响 |
3.2 单神经元比例系数的算法改进 |
3.3 模糊控制在单神经元PI控制中的应用 |
3.4 仿真验证 |
3.4.1 MATLAB/Simulink简介 |
3.4.2 转子磁场定向的矢量控制系统仿真分析 |
3.4.3 改进型单神经元PI控制的矢量控制系统仿真分析 |
3.4.4 模糊-单神经元PI控制的矢量控制系统仿真分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 控制器的电路设计 |
4.1 系统整体设计框图及设计参数 |
4.2 主电路设计 |
4.2.1 整流和滤波电路 |
4.2.2 逆变及其驱动电路 |
4.3 控制电路设计 |
4.3.1 主控芯片的选择 |
4.3.2 直流电压采样电路 |
4.3.3 直流电流采样电路 |
4.3.4 交流电流采样电路 |
4.3.5 电流过载保护电路 |
4.3.6 转速检测电路 |
4.4 辅助电源及其它电路设计 |
4.4.1 辅助电源电路 |
4.4.2 电源隔离电路 |
4.4.3 PWM隔离电路 |
4.5 PCB设计 |
4.6 本章小结 |
第五章 控制器的程序设计 |
5.1 开发环境 |
5.2 主程序设计 |
5.3 PWM中断服务子程序设计 |
5.3.1 时钟中断模块 |
5.3.2 ADC采样模块 |
5.3.3 转速测量模块 |
5.3.4 按键中断模块 |
5.3.5 SVPWM模块 |
5.4 本章小结 |
第六章 控制器的调试与测试 |
6.1 调试注意事项 |
6.2 DSP最小系统调试 |
6.3 SVPWM调试 |
6.3.1 固定输出PWM调试 |
6.3.2 死区设置 |
6.4 控制器变频性能测试 |
6.5 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
(7)电动汽车永磁同步电机控制策略研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 电动汽车国外发展现状 |
1.3 电动汽车国内发展现状 |
1.4 电动汽车永磁同步电机控制策略研究现状 |
1.5 永磁同步电机无传感器控制技术研究现状 |
1.6 永磁同步电机弱磁控制研究现状 |
1.7 本文主要研究内容 |
第2章 永磁同步电机基本理论 |
2.1 永磁同步电机结构 |
2.2 永磁同步电机数学模型 |
2.3 坐标变换 |
2.3.1 Clark变换 |
2.3.2 Park变换 |
2.4 PMSM在d-q坐标系下的模型建立 |
2.5 PMSM在α-β坐标系下的模型建立 |
2.6 空间电压矢量调制 |
2.6.1 SVPWM基本控制原理 |
2.6.2 SVPWM算法的合成原理 |
2.6.3 SVPWM算法的实现 |
2.6.4 非零矢量和零矢量作用时间的计算 |
2.6.5 扇区矢量切换点的确定 |
2.7 本章小结 |
第3章 永磁同步电机无传感器控制研究 |
3.1 滑模观测器算法 |
3.1.1 α-β坐标系下滑模观测器算法 |
3.1.2 基于反正切函数的转子位置估计 |
3.1.3 d-q坐标系下的滑模观测器算法 |
3.2 MRAS算法 |
3.2.1 参考模型与可调模型的确定 |
3.2.2 参考自适应律的确定 |
3.3 脉振高频电压信号注入法 |
3.3.1 脉振高频电压激励下三相PMSM的电流响应 |
3.3.2 基于跟踪观测器的转子位置估计方法 |
3.4 仿真结果分析 |
3.4.1 滑模观测器算法仿真 |
3.4.2 MRAS算法仿真 |
3.4.3 脉振高压信号注入法仿真 |
3.5 本章小结 |
第4章 电动汽车永磁同步电机调速控制策略研究 |
4.1 i_d=0 控制 |
4.2 MTPA控制 |
4.2.1 MTPA控制原理 |
4.2.2 MTPA控制算法实现 |
4.3 基速及中高速范围建模仿真与分析 |
4.4 弱磁控制 |
4.4.1 弱磁控制原理 |
4.4.2 弱磁控制的实现 |
4.4.3 电压反馈超前角弱磁控制 |
4.4.4 高速范围弱磁控制调速仿真建模及分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 永磁同步电机矢量控制系统软硬件设计 |
5.1 系统硬件设计 |
5.1.1 TMS320F28335芯片介绍 |
5.1.2 转子位置及速度检测电路 |
5.1.3 电流检测及信号调理电路 |
5.1.4 直流母线电压检测及信号调理电路 |
5.1.5 过流过压检测及保护电路 |
5.1.6 功率变换电路 |
5.1.7 IGBT驱动电路 |
5.2 系统软件设计 |
5.2.1 DSP开发所需工具 |
5.2.2 主程序设计 |
5.2.3 双闭环控制算法设计 |
5.2.4 转子初始位置检测 |
5.2.5 SVPWM算法程序设计 |
5.3 永磁同步电机实验研究 |
5.3.1 实验平台搭建 |
5.3.2 实验结果分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 全文工作总结 |
6.2 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
攻读硕士学位期间研究成果 |
(8)高分辨遥感卫星单框架控制力矩陀螺伺服控制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题的研究背景及意义 |
1.2 SGCMG系统的研究现状 |
1.2.1 SGCMG系统概述及发展 |
1.2.2 位置传感器误差补偿研究现状 |
1.2.2.1 圆光栅编码器测角误差来源 |
1.2.2.2 硬件补偿方法 |
1.2.2.3 软件补偿方法 |
1.2.3 伺服控制策略研究现状 |
1.2.3.1 PI控制策略 |
1.2.3.2 自抗扰控制策略 |
1.2.3.3 预测控制策略 |
1.2.3.4 滑模控制策略 |
1.2.3.5 神经网络控制策略 |
1.3 本文的研究内容和组织结构 |
第2章 SGCMG框架电机建模及控制 |
2.1 引言 |
2.2 框架电机选型及指标 |
2.3 永磁同步电机的数学建模 |
2.3.1 坐标系建立方法 |
2.3.1.1 Clark变换 |
2.3.1.2 Park变换 |
2.3.2 数学建模 |
2.4 永磁同步电机的矢量控制策略 |
2.5 矢量控制仿真分析 |
2.6 本章小结 |
第3章 位置传感器误差补偿 |
3.1 引言 |
3.2 圆光栅工作原理及误差 |
3.2.1 圆光栅工作原理 |
3.2.2 圆光栅误差来源 |
3.2.3 安装误差模型 |
3.2.3.1 倾斜误差建模 |
3.2.3.2 偏心误差建模 |
3.3 圆光栅误差补偿方法 |
3.3.1 硬件补偿 |
3.3.2 软件补偿 |
3.4 圆光栅标定与补偿实验 |
3.4.1 标定实验设计 |
3.4.2 补偿流程 |
3.5 圆光栅补偿结果与仿真分析 |
3.5.1 补偿结果分析 |
3.5.2 SGCMG伺服系统仿真 |
3.6 本章小结 |
第4章 SGCMG框架伺服系统辨识 |
4.1 引言 |
4.2 SGCMG框架伺服系统控制模型和机械谐振的研究 |
4.2.1 SGCMG框架伺服控制模型 |
4.2.2 机械谐振频率抑制 |
4.3 SGCMG框架伺服系统特性辨识 |
4.3.1 辨识方法 |
4.3.2 辨识实验 |
4.4 SGCMG框架伺服系统频率特性辨识结果 |
4.5 本章小结 |
第5章 SGCMG框架伺服系统控制策略研究 |
5.1 引言 |
5.2 传统伺服控制策略介绍 |
5.2.1 电流环控制 |
5.2.2 速度环控制 |
5.2.3 位置环控制 |
5.3 滑模控制 |
5.3.1 滑模控制基本理论 |
5.3.2 快速终端滑模控制 |
5.3.3 抖振问题及抑制方法 |
5.3.4 新型趋近律设计 |
5.4 基于神经网络的自适应控制 |
5.4.1 神经网络基本理论 |
5.4.2 神经网络自适应PID控制 |
5.5 控制器设计及仿真对比 |
5.5.1 控制器设计 |
5.5.2 仿真结果分析 |
5.6 本章小结 |
第6章 SGCMG框架伺服系统研制与实验 |
6.1 引言 |
6.2 SGCMG框架伺服系统的硬件设计 |
6.2.1 电源模块设计 |
6.2.2 控制模块设计 |
6.2.3 驱动模块设计 |
6.2.4 ADC采集模块设计 |
6.2.4.1 电流采集 |
6.2.4.2 母线电压和温度采集 |
6.2.5 通信模块设计 |
6.2.5.1 CAN通信 |
6.2.6 RS422 通信 |
6.3 SGCMG框架伺服系统的软件设计 |
6.3.1 主控制器软件设计 |
6.3.2 从控制器软件设计 |
6.4 SGCMG框架伺服系统实验 |
6.4.1 电流环实验结果 |
6.4.2 速度环实验结果 |
6.4.2.1 阶跃跟踪响应实验 |
6.4.2.2 正弦跟踪响应实验 |
6.4.2.3 实验结论 |
6.4.3 位置环实验结果 |
6.5 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 全文工作总结 |
7.2 论文主要创新点 |
7.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(9)连续波泥浆脉冲器自抗扰控制器控制软件开发(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.2 连续波泥浆脉冲器的国内外现状 |
1.2.1 连续波泥浆脉冲器的国外现状 |
1.2.2 连续波泥浆脉冲器的国内现状 |
1.3 永磁同步电机控制策略研究现状 |
1.3.1 矢量控制 |
1.3.2 直接转矩控制 |
1.3.3 现代控制方法的应用 |
1.4 本文的结构及主要内容 |
第二章 永磁同步电机的数学模型及矢量控制 |
2.1 永磁同步电机结构及特点 |
2.2 永磁同步电机的坐标系与坐标变换 |
2.2.1 Clark变换 |
2.2.2 Park变换 |
2.3 永磁同步电机数学模型 |
2.3.1 d-q同步旋转坐标系下的数学模型 |
2.4 永磁同步电机的矢量控制 |
2.5 SVPWM原理 |
2.6 本章小结 |
第三章 永磁同步电机调速系统的自抗扰控制 |
3.1 自抗扰控制器概述 |
3.1.1 自抗扰控制技术的基本原理 |
3.1.2 自抗扰控制技术基本结构 |
3.2 永磁同步电机自抗扰控制器设计 |
3.2.1 速度控制器设计 |
3.2.2 改进型ADRC速度控制器设计 |
3.2.3 电流控制器设计 |
3.3 永磁同步电机控制系统仿真研究 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于模型设计的PMSM控制系统软件开发 |
4.1 基于模型的设计简介 |
4.1.1 基于模型设计的概念 |
4.1.2 基于模型设计的流程 |
4.1.3 RT-Lib库简介 |
4.2 PMSM调速系统模型搭建 |
4.2.1 软件模型总框图 |
4.2.2 控制器设计 |
4.2.3 空间矢量发生器设计 |
4.2.4 相电流采集及坐标变换模型 |
4.2.5 编码器采集及转速计算模型 |
4.3 模型检查 |
4.4 Simulink嵌入式代码生成 |
4.4.1 模型参数配置 |
4.4.2 模型的系统目标文件配置 |
4.4.3 模型自动编译 |
4.5 本章小结 |
第五章 实验验证和结果分析 |
5.1 实验平台的搭建 |
5.2 脉冲器电机调速实验及结果分析 |
5.2.1 脉冲器电机机械调制性能测试 |
5.2.2 脉冲器电机抗扰性能测试 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
(10)电动汽车用开关磁阻电机控制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及其意义 |
1.2 开关磁阻电机建模研究现状 |
1.3 开关磁阻电机控制方法研究现状 |
1.4 本文研究的主要内容 |
第二章 开关磁阻电机非线性建模 |
2.1 开关磁阻电机工作原理和典型结构 |
2.1.1 开关磁阻电机工作原理 |
2.1.2 开关磁阻电机典型结构 |
2.2 开关磁阻电机数学模型 |
2.2.1 开关磁阻电机基本方程 |
2.2.2 开关磁阻电机线性建模 |
2.3 开关磁阻电机有限元分析与磁链测量 |
2.3.1 开关磁阻电机有限元分析 |
2.3.2 电机磁链的测量 |
2.4 基于遗传算法的最小二乘支持向量机开关磁阻非线性建模 |
2.5 动态建模与仿真 |
2.6 本章小结 |
第三章 开关磁阻电机自抗扰直接转矩控制 |
3.1 开关磁阻电机直接转矩控制 |
3.1.1 开关磁阻电机直接转矩控制基础 |
3.1.2 空间电压矢量 |
3.1.3 电压矢量开关表 |
3.1.4 开关表的选择 |
3.1.5 仿真分析 |
3.2 基于混沌粒子群算法的速度环自抗扰控制 |
3.2.1 自抗扰控制基础 |
3.2.2 速度环自抗扰控制器设计 |
3.2.3 基于混沌粒子群算法的参数整定方法 |
3.2.4 仿真分析 |
3.3 本章小结 |
第四章 控制方法的实验验证 |
4.1 试验装置硬件平台 |
4.1.1 主控部分 |
4.1.2 功率变换器 |
4.1.3 传感器 |
4.2 软件设计 |
4.3 实验结果分析 |
4.3.1 动态响应 |
4.3.2 静态响应 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
四、基于DSP的直接转矩控制系统的开发与研究(论文参考文献)
- [1]基于异步电机的混合驱动型风力机模拟试验平台的研究[D]. 王怀嘉. 西安理工大学, 2021(01)
- [2]基于自抗扰控制技术的PMSM电流模型预测控制系统研究[D]. 李明阳. 南京信息工程大学, 2021(01)
- [3]基于DSP的永磁同步电机宽速域无传感器复合控制研究[D]. 李伯涵. 南京信息工程大学, 2021(01)
- [4]低速交流伺服电机电动负载控制方法研究[D]. 孙何敏. 南京信息工程大学, 2021(01)
- [5]永磁同步电机模型预测控制策略研究[D]. 王琛琛. 西安石油大学, 2021(10)
- [6]跑步机变频调速控制器的开发[D]. 罗明帅. 西安石油大学, 2021(09)
- [7]电动汽车永磁同步电机控制策略研究[D]. 岳宝民. 长春工业大学, 2021(08)
- [8]高分辨遥感卫星单框架控制力矩陀螺伺服控制技术研究[D]. 于跃. 中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所), 2021(08)
- [9]连续波泥浆脉冲器自抗扰控制器控制软件开发[D]. 李家鹏. 西安石油大学, 2021(09)
- [10]电动汽车用开关磁阻电机控制技术研究[D]. 王琴剑. 电子科技大学, 2021(01)