永磁同步電機交流調速系統(tǒng)抗干擾控制方法研究.pdf

1、隨著電力電子技術、微電子技術、微處理器技術以及電機控制理論的發(fā)展，永磁同步電機在交流伺服傳動領域得到了廣泛的應用，尤其是在機器人、航空航天、機床和工業(yè)自動化等高精度控制領域。而永磁同步電機在實際應用中存在著多種由不同因素引起的干擾，這些干擾主要表現(xiàn)為兩種形式:周期干擾和非周期慢變干擾。這兩類干擾影響了永磁同步電機系統(tǒng)的動靜態(tài)性能，為了提高系統(tǒng)的性能，本文針對這兩類干擾的抑制問題展開了研究。
　　論文首先介紹了當前交流調速系統(tǒng)的發(fā)展

2、概況、永磁同步電機的數(shù)學模型、永磁同步電機的控制策略與控制方法以及永磁同步電機交流調速系統(tǒng)抗干擾研究現(xiàn)狀。接著詳細分析了引起永磁同步電機產生穩(wěn)態(tài)波動的轉矩脈動的產生機理，并分析出各種機理在永磁同步電機雙閉環(huán)矢量控制系統(tǒng)中的等效干擾的作用位置與具體作用形式。然后根據(jù)各等效干擾的作用位置在速度環(huán)和電流環(huán)分別設計復合控制器來抑制周期干擾，減小穩(wěn)態(tài)波動。仿真和實驗證明，根據(jù)永磁同步電機的周期性干擾的不同產生機理，有針對地在速度環(huán)和電流環(huán)分別設計

3、出嵌入相應的內模補償環(huán)節(jié)的控制器，比均在速度環(huán)控制器中抑制周期干擾的實驗效果要好，能夠更有效地減小永磁同步電機的穩(wěn)態(tài)波動。最后，為了能夠同時抑制永磁同步電機中的周期干擾和非周期慢變干擾，本文基于內模原理和擴張狀態(tài)觀測器設計了一種能夠分別觀測非周期慢變干擾和周期性干擾的觀測器，便利用該觀測器估計出來的擾動量作為前饋補償量設計出一種復合控制策略。仿真和實驗結果證明，我們所設計的觀測器可以分別觀測出系統(tǒng)中各個周期干擾和非周期慢變干擾，復合控制