永磁同步電機滑模變控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、永磁同步電機在工業(yè)中被廣泛應(yīng)用，能否對其實現(xiàn)精確控制直接影響到永磁同步電機性能的發(fā)揮。本文在這樣的背景下，對永磁同步電動機控制模塊中的關(guān)鍵控制部分進(jìn)行了深入研究。 為了實現(xiàn)對永磁同步電機的控制，首先需要獲取電機的轉(zhuǎn)速和位置等狀態(tài)信息，通用的方法是使用傳感器將物理信號轉(zhuǎn)化成電信號，但在這個過程中不可避免的引入噪聲。無傳感器技術(shù)作為一種獲取電機參數(shù)信息的新興技術(shù)，克服了機械傳感器的固有缺陷，從而被學(xué)術(shù)界廣泛研究。本文重點探討了基于滑

2、模變結(jié)構(gòu)的無傳感器技術(shù)。 在永磁同步電機的整體控制方面，較為先進(jìn)的方法是直接轉(zhuǎn)矩控制。本文深入研究了直接轉(zhuǎn)矩控制策略，分析了其控制原理和控制效果，并且對其具體環(huán)節(jié)進(jìn)行了探討。在傳統(tǒng)DTC控制中，使用滯環(huán)控制器對轉(zhuǎn)矩和磁鏈進(jìn)行調(diào)節(jié)，但是由于逆變器的時間開關(guān)頻率不高，且不恒定，導(dǎo)致在一個數(shù)字控制周期中所選用的有效電壓矢量不能與期望的電壓矢量一致，因而轉(zhuǎn)矩脈動不可避免。本文針對傳統(tǒng)直接轉(zhuǎn)矩控制的不足，研究了基于滑模變結(jié)構(gòu)的控制方法。將

3、滑模變結(jié)構(gòu)控制應(yīng)用于永磁同步電機的直接轉(zhuǎn)矩控制之中，取代傳統(tǒng)的滯環(huán)控制器，以實現(xiàn)高性能的控制系統(tǒng)。 基于改進(jìn)的基于滑模變結(jié)構(gòu)的直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)，本文借助MATLAB/Simulink工具對其進(jìn)行建模和仿真實驗，分析了電機的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速和磁鏈等參數(shù)，研究了當(dāng)電阻參數(shù)改變時，系統(tǒng)的動態(tài)輸出變化情況。仿真實驗結(jié)果證明，所改進(jìn)的系統(tǒng)不僅具有很強的魯棒性，而且具有良好的動、靜態(tài)性能和跟蹤性能。 針對影響控制系統(tǒng)效果的若干因素，如初始