基于模糊控制的永磁同步電機(jī)無位置傳感器驅(qū)動系統(tǒng).pdf

1、隨著微處理器技術(shù)、電力電子技術(shù)和永磁材料制造工藝的發(fā)展，以及永磁同步電機(jī)(PMSM)自身的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行特點，PMSM驅(qū)動系統(tǒng)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和航天等領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。但是永磁同步電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的良好性能都是建立在閉環(huán)控制基礎(chǔ)之上的，因此如何獲取轉(zhuǎn)子位置和速度信號是整個系統(tǒng)中相當(dāng)重要的一個環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)控制系統(tǒng)中位置主要由旋轉(zhuǎn)變壓器或者光電編碼盤提供，但此類位置傳感器均有著成本高，維護(hù)困難，惡劣工況適用性差等本質(zhì)上的缺陷。因此，在一些特殊及精度要

2、求不高的場合，由只根據(jù)采樣電流、電壓等易測量，通過特定方法估算轉(zhuǎn)子位置和轉(zhuǎn)速的無位置傳感器控制策略將得到廣泛應(yīng)用。為進(jìn)一步提高PMSM調(diào)速系統(tǒng)的快速性、穩(wěn)定性和魯棒性，具有易于構(gòu)造、輸出量連續(xù)、可靠性高、超調(diào)量小、魯棒性強(qiáng)、能夠克服非線性因素的影響等特點的模糊控制方法得到了越來越多的關(guān)注。
　　 本文以永磁同步電機(jī)無位置傳感器驅(qū)動控制系統(tǒng)為研究對象，主要工作分為MATLAB/SIMULINK仿真與系統(tǒng)的軟、硬件實現(xiàn)兩部。第一部分

3、工作建立了永磁同步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型，并在此基礎(chǔ)上介紹了相關(guān)矢量控制原理，尤其是本文所采用的定子電流最優(yōu)控制策略。同時根據(jù)無位置傳感器相關(guān)原理建立了用于替代傳統(tǒng)機(jī)械位置傳感器的滑模觀測器，并引入基于模糊控制理論的模糊PI來替代傳統(tǒng)PI，完成了系統(tǒng)的MATLAB仿真。第二部分工作制作了以TMS320F2808DSP為核心控制芯片的硬件平臺，軟件的編寫和工廠現(xiàn)場調(diào)試。
　　 MATLAB仿真和實驗結(jié)果均表明了系統(tǒng)的有效性以及良好的控制性