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文檔簡介
1、隨著電力電子技術的發(fā)展,各種新型電壓源逆變器在電動機驅動及控制系統(tǒng)中扮演著重要角色。其中,絕緣柵晶體管(IGBT)由于具有電流密度高、開關功率損耗小等優(yōu)點,自問世以來在電力電子變換器及電力傳動領域得到了廣泛的應用。然而,由于IGBT是典型的非線性器件,在實際應用中必須對其非線性因素進行補償來提高驅動系統(tǒng)的控制性能。而如何確定IGBT和電機參數是非線性因素補償研究的關鍵,因此對逆變器建模及模型參數辨識已經成為當今電力電子技術研究的重要內容
2、。
本文采用人工免疫克隆算法對IGBT逆變器和電機參數進行辨識,通過辨識出的參數來對逆變器進行補償。和傳統(tǒng)補償方法比,該方案能智能辨識出非線性因素所對應的等效電壓量和電機定子繞組電阻。該方案被使用在一個永磁同步電機驅動平臺上,其辨識結果和逆變器數據手冊里的性能參數進行對比,證明該方案具有很高的精確度。
本文的主要研究工作包括以下幾個方面:
首先,介紹了人工免疫克隆選擇算法。人工免疫克隆選擇算法是
3、受生物免疫系統(tǒng)啟示而設計的新型算法,它已經成為智能計算大家庭的新成員。免疫克隆選擇算法已從標準克隆選擇算法發(fā)展到高級克隆選擇算法,即自適應動態(tài)克隆選擇算法。通過對兩種克隆選擇算法的比較分析可知,自適應動態(tài)克隆選擇算法是在標準克隆選擇算法基礎上把抗體動態(tài)分成記憶細胞和普通細胞。由于普通細胞的變異概率遠大于記憶細胞的變異概率,因此該算法既能保證繼承父代,又能保證其抗體具有多樣性。
其次,分析了永磁同步電機數學模型和IGBT非線
4、性因素模型。介紹了永磁同步電機的結構和模型,并在靜止坐標系和旋轉坐標系中建立數學模型和狀態(tài)方程。通過數學模型和狀態(tài)方程可知,永磁同步電機旋轉坐標系模型與直流電機模型非常相似,可以采用矢量控制策略對永磁同步電機進行控制。此外,對IGBT逆變器的非線性因素進行了建模,并由該模型導出了電機的等效定子繞組電阻(即定子繞組電阻和逆變器等效電阻只和)和逆變器非線性因素的等效電壓量。
最后,用克隆選擇算法對IGBT非線性等效電壓量和電機
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