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上傳時間: 2013-06-14
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開關(guān)磁阻電機(jī)(SwitchedReluctanceMotor,SRM)具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、效率高和成本較低等優(yōu)點(diǎn),在很多領(lǐng)域都顯示出強(qiáng)大的競爭力,但是位置傳感器的存在不僅削弱了SRM結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)勢,而且降低了系統(tǒng)高速運(yùn)行的可靠性,增加了成本,探索實(shí)用的無位置傳感器檢測轉(zhuǎn)子位置的方案成為開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)(SwitchedReluctanceMotorDrive,SRD)研究的熱點(diǎn)。SRM高度非線性的電磁特性決定了在精確的數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)無位置傳感器控制十分困難,而人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)為解決這個問題提供了新的思路。徑向基函數(shù)(RadialBasisFunction,RBF)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種映射能力極強(qiáng)的前向型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),具有收斂速度快、全局逼近能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。本文提出一種利用自適應(yīng)RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對SRM進(jìn)行控制的新方法,所采用的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以電機(jī)繞組的相電流、磁鏈作為輸入,轉(zhuǎn)子位置作為輸出,通過離線和在線相結(jié)合的方法對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練,建立SRM電流、磁鏈與轉(zhuǎn)子位置之間的非線性映射,從而實(shí)現(xiàn)SRM的無位置傳感器控制。 常規(guī)的PID控制以其結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、易于工程實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn)至今仍被廣泛采用。在系統(tǒng)模型參數(shù)變化不大的情況下,PID控制效果良好,但當(dāng)被控對象具有高度非線性和不確定性時,僅靠PID調(diào)節(jié)效果不好。對于SRM,它的電磁關(guān)系高度非線性,固定參數(shù)的PID調(diào)節(jié)器無法得到很理想的控制性能指標(biāo)。論文提出了一種基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在線辨識的SRM單神經(jīng)元PID自適應(yīng)控制新方法。該方法針對開關(guān)磁阻電機(jī)的非線性,利用具有自學(xué)習(xí)和自適應(yīng)能力的單神經(jīng)元來構(gòu)成開關(guān)磁阻電機(jī)的單神經(jīng)元自適應(yīng)控制器,不但結(jié)構(gòu)簡單,而且能適應(yīng)環(huán)境變化,具有較強(qiáng)的魯棒性。同時構(gòu)造了一個RBF網(wǎng)絡(luò)對系統(tǒng)進(jìn)行在線辨識,建立其在線參考模型,由單神經(jīng)元控制器完成控制器參數(shù)的自學(xué)習(xí),從而實(shí)現(xiàn)控制器參數(shù)的在線調(diào)整,能取得更好的控制效果。 仿真及實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,自適應(yīng)RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)電機(jī)的準(zhǔn)確換相,從而實(shí)現(xiàn)了電機(jī)的無位置傳感器控制;基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在線辨識的單神經(jīng)元自適應(yīng)控制能夠達(dá)到在線辨識在線控制的目的,控制精度高,動態(tài)特性好,具有較好的自適應(yīng)性和魯棒性。
標(biāo)簽: RBF PID 控制 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
上傳時間: 2013-04-24
上傳用戶:skfreeman
永磁同步電機(jī)(PMSM)是一種性能優(yōu)越、應(yīng)用前景廣闊的電機(jī)。永磁同步電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)是以永磁同步電機(jī)為控制對象,采用變壓變頻技術(shù)對電機(jī)進(jìn)行調(diào)速的控制系統(tǒng)。因其具有能耗低、可靠性高、控制精確等優(yōu)點(diǎn),在許多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。然而,轉(zhuǎn)子無阻尼繞組的PMSM的采用變頻技術(shù)開環(huán)運(yùn)行時,系統(tǒng)不太穩(wěn)定,電機(jī)效率有所下降,轉(zhuǎn)子溫升高,易造成釹鐵硼永磁體退磁,危及電機(jī)安全運(yùn)行,有時甚至還會出現(xiàn)失步現(xiàn)象,系統(tǒng)無法運(yùn)行。PMSM控制系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行控制都是建立在閉環(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)。當(dāng)前,在大多數(shù)調(diào)速驅(qū)動系統(tǒng)中,最常用的方法是在轉(zhuǎn)子軸上安裝位置傳感器。但這些傳感器增加了系統(tǒng)的成本,降低了系統(tǒng)的可靠性和耐用性。因此,在一些特殊及控制精度要求不很高的場合,無傳感器控制將會得到廣泛的應(yīng)用。它通過測量電動機(jī)的電流、電壓等可測量的物理量,通過特定的觀測器策略估算轉(zhuǎn)子位置,提取永磁轉(zhuǎn)子的位置和速度信息,完成閉環(huán)控制。本文以無位置傳感器PMSM控制系統(tǒng)作為研究對象,介紹了永磁同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)及其數(shù)學(xué)模型,詳細(xì)地闡述了空間矢量脈寬調(diào)制(SVPWM)技術(shù)的理論基礎(chǔ)及其波形的產(chǎn)生機(jī)制,并對閉環(huán)控制策略進(jìn)行了研究。鑒于數(shù)字信號處理器(DSP)TMS320LF2407控制芯片出色的性能和豐富的外設(shè)資源,使用該芯片設(shè)計(jì)了控制系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng),通過對整個控制系統(tǒng)的試驗(yàn)調(diào)試,實(shí)現(xiàn)了永磁同步電機(jī)的無位置傳感器控制。 本文借助于MATLAB建立了永磁同步電機(jī)的仿真數(shù)學(xué)模型,并根據(jù)空間矢量脈寬調(diào)制的工作原理,構(gòu)建了永磁同步電機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)的仿真模型。系統(tǒng)采用αβ定子靜止坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型,依據(jù)滑模變結(jié)構(gòu)控制原理,對永磁電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置角θe和轉(zhuǎn)速ωe進(jìn)行實(shí)時在線估算,不斷修正估算位置^θe,控制定子旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子磁場垂直并保持與轉(zhuǎn)子同步旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)電機(jī)的閉環(huán)調(diào)速運(yùn)行。理論分析和仿真結(jié)果表明,所提出的永磁同步電機(jī)無傳感器控制方法具有較強(qiáng)的魯棒性和令人滿意的性能。
標(biāo)簽: 滑模觀測器 永磁同步電機(jī) 無位置傳感器 控制
上傳時間: 2013-04-24
上傳用戶:lw852826
在交流伺服系統(tǒng)中,永磁同步電動機(jī)(PMSM)作為執(zhí)行元件具有高效、節(jié)能、便于維修的特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給伺服單元及機(jī)器人等需精確定位的裝置中.由于PMSM驅(qū)動系統(tǒng)受電機(jī)參數(shù)變化、外部負(fù)載擾動、對象未建模和非線性動態(tài)特性等不確定性的影響,因此,采用并發(fā)展先進(jìn)的控制技術(shù),不斷改善與提高位置伺服系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度、動態(tài)響應(yīng)特性及對系統(tǒng)參數(shù)變化的自適應(yīng)性和抗干擾性是一個必然趨勢.該文對PMSM的控制機(jī)理和特性作了較為深入的分析;建立了PMSM的數(shù)學(xué)模型,并采用了id=0的矢量控制策略;對控制系統(tǒng)組成及控制方式作了分析和比較,在此基礎(chǔ)上建立了電流環(huán)、速度環(huán)和位置環(huán)的三閉環(huán)控制系統(tǒng),對作為反饋主回路的位置環(huán)采用了模糊CMAC神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制方法,該方法兼具模糊控制器的快速性和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自學(xué)習(xí)能力;構(gòu)建了針對PMSM位置伺服系統(tǒng)的模糊CMAC控制器結(jié)構(gòu)及其相應(yīng)的算法;利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)仿真工具(Matlab下的Simulink)對所提出的控制策略進(jìn)行了數(shù)字仿真和分析;仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本文所提出的控制策略對PMSM位置伺服系統(tǒng)進(jìn)行控制具有良好的魯棒性能和快速性.該文首次提出將兼具快速性和自學(xué)習(xí)能力的模糊CMAC神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器應(yīng)用于PMSM位置伺服系統(tǒng)中,可以說該文為發(fā)展高性能PMSM位置伺服系統(tǒng)提供了充分的技術(shù)資料,也為今后進(jìn)一步提高其性能提出了新的思路和方法.
標(biāo)簽: CMAC PMSM 模糊 位置伺服系統(tǒng)
上傳時間: 2013-04-24
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永磁同步電機(jī)(PMSM)是一種性能優(yōu)越、應(yīng)用領(lǐng)域廣闊的電機(jī),其傳統(tǒng)的理論分析與設(shè)計(jì)方法已比較成熟。它的進(jìn)一步推廣應(yīng)用,在很大程度上有賴于對控制策略的研究。實(shí)踐中,使用通用變壓變頻(VVVF)變頻器來驅(qū)動沒有阻尼繞組的永磁同步電動機(jī)開環(huán)運(yùn)行時,有時電機(jī)的運(yùn)行頻率超過某一頻率,系統(tǒng)就會變得不穩(wěn)定,甚至導(dǎo)致系統(tǒng)失步。本文研究了無位置傳感器的永磁同步電機(jī)的速度控制問題。 論文提出了一種將推廣卡爾曼濾波(EKF)原理應(yīng)用于永磁同步電機(jī)無位置傳感器調(diào)速系統(tǒng)的方法。對永磁同步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型和卡爾曼濾波原理作了詳細(xì)的分析,在dq轉(zhuǎn)子同步坐標(biāo)系中應(yīng)用推廣卡爾曼濾波算法,對永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)速進(jìn)行實(shí)時在線估計(jì)。所選取的濾波算法只需測量電流和逆變器直流母線電壓,具有不改造電機(jī)、可靠性高和經(jīng)濟(jì)耐用的優(yōu)點(diǎn)。利用在線估計(jì)出的轉(zhuǎn)速和電流實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)的永磁同步電機(jī)矢量控制。同時還提出了基于磁飽和原理的永磁轉(zhuǎn)子初始位置的檢測方法。針對轉(zhuǎn)子磁場定向方式及矢量控制方案,采用了空間矢量脈寬調(diào)制方法對系統(tǒng)進(jìn)行控制,此方法可以輸出任意給定位置的電壓矢量,在不增加功率管開關(guān)頻率和不增加系統(tǒng)復(fù)雜性的前提下,明顯提高電機(jī)的調(diào)速性能。 在Matlab6.5環(huán)境下進(jìn)行的系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)表明,所提出的位置估計(jì)算法和控制方法具有優(yōu)良的轉(zhuǎn)角跟蹤特性和速度控制性能,同時系統(tǒng)具有較強(qiáng)的抗負(fù)載擾動性能和較好的魯棒性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本文的方法達(dá)到了預(yù)期的效果。
標(biāo)簽: 卡爾曼濾波 永磁同步電機(jī) 無位置傳感器 控制
上傳時間: 2013-04-24
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單片機(jī)C語言程序設(shè)計(jì)實(shí)例,其中有詳細(xì)的解釋,適合剛學(xué)習(xí)單片機(jī)的學(xué)習(xí)C語言編程,也適合于學(xué)過單片機(jī)的參考!
標(biāo)簽: 100 單片機(jī) C語言 程序設(shè)計(jì)
上傳時間: 2013-07-20
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本文結(jié)合無位置傳感器永磁無刷直流電動機(jī)控制系統(tǒng)的開發(fā),以Microchip 公司的PIC18F452 單片機(jī)為主控器件,采用嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)μC/OS-II 作為軟件開發(fā)平臺,詳細(xì)討論了嵌入
上傳時間: 2013-04-24
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《徹底搞定C指針》是互聯(lián)網(wǎng)上下載次數(shù)最多的針對C指針問題的中文資源之一
標(biāo)簽: 指針
上傳時間: 2013-06-05
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嵌入式Linux的c開發(fā),很詳細(xì)的講解了嵌入式Linux的驅(qū)動和最小系統(tǒng)啟動開發(fā),uboot的開發(fā)等等
標(biāo)簽: 嵌入式C
上傳時間: 2013-04-24
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SST25VF016B_SOFT.C 讀寫操作
上傳時間: 2013-05-30
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