基于自抗擾與協(xié)同控制相結(jié)合的永磁同步電機(jī)控制策略研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和電力電子技術(shù)的快速發(fā)展，交流伺服技術(shù)越來越廣泛地應(yīng)用于高性能電氣傳動(dòng)領(lǐng)域。永磁同步電機(jī)(PMSM)因其功率密度大、效率高以及轉(zhuǎn)矩/慣量比大等自身優(yōu)勢(shì)，成為高性能交流伺服領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。而永磁同步電機(jī)是時(shí)變且多變量的非線性系統(tǒng)，其控制系統(tǒng)易受電機(jī)內(nèi)部參數(shù)變化、外部負(fù)載擾動(dòng)等不確定性因素的影響，迫切需要開發(fā)PMSM系統(tǒng)高效運(yùn)行且兼具強(qiáng)魯棒性的非線性控制策略，為此，論文立足于架構(gòu)動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、魯棒性強(qiáng)的高性能PMSM控制系統(tǒng)，將

2、自抗擾控制和協(xié)同控制相融合，構(gòu)架新穎的PMSM非線性控制策略，所以其研究具有重要的理論研究?jī)r(jià)值和工程應(yīng)用價(jià)值。
　　論文在深入分析自抗擾控制和協(xié)同控制的研究基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)自抗擾控制器和協(xié)同控制器，并對(duì)控制器進(jìn)行改進(jìn)，簡(jiǎn)化控制器參數(shù)整定，提高其跟蹤性能;同時(shí)將速度外環(huán)自抗擾控制器和電流內(nèi)環(huán)協(xié)同控制器相融合，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。首先架構(gòu)基于自抗擾和協(xié)同控制的面裝式永磁同步電機(jī)(SMPMSM)控制系統(tǒng)，采用id=0的控制，由速度外環(huán)自抗擾控制器

3、生成期望的定子電流iq*，電流內(nèi)環(huán)協(xié)同控制器根據(jù)協(xié)同控制律生成期望的逆變器參考電壓ud*和uq*，經(jīng)三相逆變器實(shí)施電機(jī)控制。再對(duì)構(gòu)架的SMPMSM控制系統(tǒng)進(jìn)行建模和仿真，通過與經(jīng)典的雙PI控制系統(tǒng)以及純協(xié)同控制的SMPMSM系統(tǒng)的綜合對(duì)比，評(píng)價(jià)建議的自抗擾和協(xié)同控制相結(jié)合的SMPMSM系統(tǒng)的靜動(dòng)態(tài)性能及抗擾性能。
　　最后，論文重點(diǎn)研究基于自抗擾與協(xié)同控制相融合的內(nèi)嵌式永磁同步電機(jī)(IPMSM)控制，由速度外環(huán)自抗擾控制器生成期望