学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于模糊自适应PID矢量控制变频器控制系统研究

作　者: 陈峭岩
导　师: 杨文荣
学　校: 河北工业大学
专　业: 电工理论与新技术
关键词: 矢量控制 三相异步电机 模糊自适应PID Matlab/Simulink仿真 变频调速
分类号: TM921.51
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 553次
引　用: 2次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


异步电机矢量控制理论提出以来,异步电机调速得到迅猛的发展。近些年来,随着模糊控制理论的发展,将模糊控制理论应用到矢量控制理论中,进一步提高了电机调速的动静态性能。异步电机矢量控制需要知道电机转子的空间位置,本文采用电流型磁链观测的方法确定转子磁链的位置,然后根据三相静止坐标到两相旋转坐标的变换,将定子电流分解为励磁电流分量和转矩电流分量,分别采用PI调节器对两个电流分量进行控制。综合考虑控制过程中调速系统的动静态性能,整定系统中PI和PID调节器的参数。以计算出参数为参考,结合实际调试效果,最终整定调节器各系数。利用Matlab/Simulink建立异步电机矢量控制系统仿真模型,通过仿真实验观察异步电机矢量控制系统控制效果。为了提高转速性能,本文将传统的转速PID控制器设计为模糊自适应PID控制器。控制过程中,模糊控制器输入量为反馈回来的异步电机转速误差e和转速误差变化率ec,控制器将根据模糊控制规则(调速方面知识和多次仿真经验的总结),决定三个输出量?k p、和,实现对PID三个系数的在线实时整定。于是在原异步电机矢量控制系统基础上,将传统的转速PID控制器转换为模糊自适应PID控制器,利用Matlab/Simulink建立仿真模型,通过仿真实验验证了模糊自适应PID控制具有减小转速超调量,提高稳态精度的优点。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章 绪论  8-12
  1-1 引言  8
  1-2 变频器控制技术国内外发展现状  8-9
  1-3 变频器控制系统的研究意义与前景  9-10
  1-4 主要研究内容和方案  10-12
第二章 基于矢量控制异步电机调速系统  12-33
  2-1 矢量控制基本原理  12-13
  2-2 坐标变换  13-16
    2-2-1 三相静止坐标系和两相静止坐标系的变换（35/25变换）及其逆变换  14-15
    2-2-2 两相静止坐标系和两相旋转坐标系的变换（25/2R）及其逆变换  15-16
    2-2-3 三相静止坐标系和两相旋转坐标系的变换（35/2R）及其逆变换  16
  2-3 三相异步电机数学模型  16-20
    2-3-1 三相异步电机数学模型  17-19
    2-3-2 异步电机在两相静止坐标系上的数学模型  19-20
    2-3-3 异步电动机在两相同步旋转d-q坐标系上的数学模型  20
  2-4 异步电机矢量控制系统  20-23
    2-4-1 转子磁链计算的电流模型  21-22
    2-4-2 异步电机矢量控制系统  22-23
  2-5 系统中调节器系数的整定  23-27
    2-5-1 磁通PI调节器系数的整定  24-25
    2-5-2 转矩PI调节器系数的整定  25
    2-5-3 转速PID调节器系数的整定  25-27
  2-6 异步电机矢量控制系统仿真  27-31
    2-6-1 仿真系统模型的建立  27-29
    2-6-2 仿真结果  29-31
  2-7 本章小结  31-33
第三章 模糊自适应PID异步电机矢量控制系统  33-44
  3-1 模糊控制理论基础  33-34
  3-2 模糊自适应PID控制原理  34-37
    3-2-1 模糊自适应PID控制原理  34-35
    3-2-2 PID控制器参数整定原则  35-37
  3-3 转速模糊自适应PID控制器的设计  37-40
    3-3-1 输入输出量模糊化  37-38
    3-3-2 模糊控制规则表  38-40
    3-3-3 模糊自适应PID仿真模型  40
  3-4 基于模糊自适应PID控制异步电机矢量控制系统仿真  40-42
  3-5 本章小结  42-44
第四章 基于SA4828 芯片的变频调速系统  44-52
  4-1 变频器主电路结构  44-45
    4-1-1 整流、滤波电路  44
    4-1-2 泵升吸收电路  44-45
    4-1-3 逆变电路  45
  4-2 变频器控制系统  45-50
    4-2-1 微处理器的选择  46-47
    4-2-2 信号检测  47-48
    4-2-3 隔离驱动电路  48-49
    4-2-4 辅助开关电源  49
    4-2-5 操作面板  49
    4-2-6 软件设计  49-50
  4-3 本章小结  50-52
第五章 全文总结  52-53
  5-1 全文总结  52
  5-2 对系统的一些改进设想  52-53
参考文献  53-55
致谢  55

相似论文

  1. 电动车用复合结构永磁同步电机系统的仿真研究,TM341
  2. 永磁直驱风电系统中网侧变换器控制与风机模拟技术研究,TM46
  3. 基于DSP的感应电机矢量控制系统研究,TM346
  4. 适应多总线通讯模式的感应电动机矢量控制系统研究,TM346
  5. 半导体激光器热电控制技术研究,TN248.4
  6. 变频调速对密集烤房流场及烟叶烘烤质量的影响,S572
  7. 基于DSP的永磁同步交流伺服电机控制系统研究,TM383.42
  8. 一体化能量回馈电梯驱动控制系统实现,TP273
  9. 基于飞轮储能的柔性功率调节器动态模拟试验研究,TM761.1
  10. 矩阵变换器供电的感应电机矢量控制系统研究,TM346
  11. 绕线转子无刷双馈电动机的矢量控制研究,TM346
  12. 工业平缝机驱动控制系统的设计与实现,TP273
  13. 基于全钒液流电池的大规模风电并网技术,TM912
  14. 同步电动机气隙磁场定向矢量控制技术的研究,TM341
  15. 绕线转子无刷双馈变频调速系统的研究,TM921.51
  16. 基于DSP的双馈电机系统节能技术的研究,TM359.9
  17. 带式输送机变频调速驱动系统的研究,TH222
  18. 风力发电风模拟实验系统开发,TM614
  19. 三相永磁同步电机伺服控制系统设计与仿真,TM341
  20. 永磁同步电机矢量控制系统研究,TM341
  21. 海上风电场应用轻型直流输电技术研究,TM614

中图分类: > 工业技术 > 电工技术 > 电气化、电能应用 > 电力拖动（电气传动） > 控制系统 > 变频控制系统
© 2012 www.xueweilunwen.com