1、 申请学位级别论文答辩日期圣垒生鱼旦堑菱太堂呈垒生鱼旦评阅人不保密。罴:宏哺签字日期:斗晕耭日学位论文作者签名:签字日期:哗臼占日学位论文作者签名:驭峙寸日期:州缉乡月窘江苏大学硕士学位论文从而准确有效地实现了对主电机速度的估计。调试和故障检测。捅淦灯魍齈瓺型叮迪至薖对变频观测器算法、一阶速度自抗扰控制器算法、二阶张力自抗扰控制器算法、系统通讯等程序。关键字:同步协调控制,速度估计,全阶状态观测器,自抗扰控制,解耦控制基于自抗扰的三电机同步系统无速度解耦控制江苏大学硕士学位论文 獀瑃獀, ,瑃 琁 ,琍基于自抗扰的三电机同步系统无速度解耦控制 甌 抛刺鄄馄窍咝宰刺蟛罘蠢】刂坡基于自抗扰的三电机
2、同步系统无速度解耦控制鄄馄鞣蠢鲆婢卣驢的设计通讯设置三电机同步协调控制系统程序设计江苏大学硕士学位论文多台异步电机之问的同步控制。基于自抗扰的三电机同步系统无速度解耦控制多电机同步控制的运行主要有两种方式,分别为机械方式和电方式,机械总轴的同步控制是最原始、最简单的控制方法,因其是机械传动装置,所以结构比较复杂、维修比较困难、易出现振荡现象,不适用于精度要求比较高的场合。相反电控方法则比较灵活,在很多性能要求比较高的控制系统中都能达到满意的控制效果,其主要有两种控制,分别为主令同步协调控制和主从同步协调控制。主令同步协调控制是比较常用的控制方式,适用于系统中各电机相隔的距离比较远的场合,因为此
3、控制方式的本质是每台电机独立运转,互不影响并且所有电机都是公用一个参考信号,但是没有反馈环节,电机具体的运转情况无法得知,因此系统的同步控制性能也就很难保证。江苏大学硕士学位论文基于自抗扰的三电机同步系统无速度解耦控制首次提出将无速度传感器技术和矢量控制相结合,其后结合使用各种控制方法,使无速度传感器技术取得了很大的发展,各国学者都致力研究无速度传感器技术。无速度传感器控制系统并不是说完全没有使用任何传感器,实际上是该系统中仍然存在电流传感器和电压传感器,通过它们检测控制系统中的定子电压和电流信号,同时实时采集信号通过控制算法进行速度估计来代替速度传感器,此时采用的电压、电流传感器都是在电路系
4、统内部,安装起来比较简单并且成本便宜。无速度传感器控制系统研究的重点是如何进行精准地转速估计,达到实时控制的要求,大量学者对此展开研究,提出了很多速度估计方案,分为以下几种:江苏大学硕士学位论文此方法的转速估计是基于准确的参考模型,两个模型都和电机参数相关,也就是说转速的辨识度受电机参数准确度的影响,另外,中的波波夫超稳定性只能保证估计转速的渐进收敛性,在系统的动态运行中转速估计值和实际值不是实时一致。该算法简单和计算量小,实际上属于开环的观测方法,电机参数的变化或者积分漂移所造成的偏差无法解决,因此转速估计的性能比较差。基于自抗扰的三电机同步系统无速度解耦控制,它是线对于检测变量的微分计算,
5、同时通过改变协方差矩阵的情况进而改善状态变量的收敛性,此方法已应用于电机速度辨识中,这种模型是建立在系统的随机模型基量很大,难以实时实现,因此在实际系统中很难实现。自抗扰控制技术是在深入认识经典调节理论与现代控制理论各自优缺点,大量运用计算机数字仿真实验来探索和改进而发展出来的,它的研究思想源于一篇论文,这篇论文主要是讨论如何统一处理线性系统的结构和反馈系统的计算问题,韩京清研究员在该论文中提出一个结论:一个控制系统的积分串联结构,既是在线性反馈状态下线性系统的标准结构,也是在非线性反馈状况下非线性系统江苏大学硕士学位论文没有明显的界限;控制的目的并不是控制全局而是控制好一个过程;还指出寻找和
6、利用具有典型特性的非线性环节解决鲁棒性和适应性问题。控制,从而提高系统鲁棒性。踪;通过利用扩张状态观测器实时估计扰动并给与补偿,内部的误差反馈不再只基于自抗扰的三电机同步系统无速度解耦控制在国内,自抗扰控制技术在电液力伺服系统、位标器、电机控制、保实现其馈源高精度的轨迹跟踪,国防科技大学的张伟等人运用自抗扰控制技扰控制技术成功地为航空航天局解决了航天太阳能发电装置中的稳压问题;年将其用在航空航天局的飞机喷气发动机控制中,减少了大量的参数设计;年航空航天局运用扩张状态观测器实现高速飞轮的故障检测。在日本,年将自抗扰控制技术成功地用于猄纳米级的高精度位移控制;上智大学的申铁龙博士将此技术用于机械人
7、控制的研究,并取得良好的控制效果。江苏大学硕士学位论文基于自抗扰的三电机同步系统无速度解耦控制第二章自抗扰控制技术的理论知识自抗扰控制理论来源制方案,而不是单纯的依靠被控对象输入与输出的关系,也就是说不是依靠被控式如式。致龇衷鲆妫虎簟控制器输出给控制对象的量。由上述理论知识和式得控制器的结构框图如图所示。癩卫使得初始时刻的控制力太大造成控制系统出现超调。蟛罘蠢奈中藕牛荷瓒祐一般是不可微的,甚至可能是不连续基于白抗扰的三电机同步系统无速度解耦控制自抗扰控制器的组成,、非线性状态误差反馈江苏大学硕士学位论文跟踪微分器当输入信号变化比较慢并且时间常数丁比较小时,则有关系式式中,延迟信号一丁咝曰方乃实现,丁越小,越接近,基于自抗扰的三电机同步系统无速度解耦控制它的阶跃响应是无超调量的一次性达到设定,运用了快速最优控制综合函数的二阶积分串联型控制系统为曼基于自抗扰的三电机同步系统无速度解耦控制郑琱口江苏大学硕士学位论文对于上述被扩张的线性系统建立如下的状态观测器若瑇:泻惺奔浔淞縡和未知扰动,基于自抗扰的三电机同步系统无速度解耦控制将各误差量采用非线性组合方式,从而得到控制量:江苏大学硕士学位论文基于自抗扰的三电机同步系统无速度解耦控制图自抗扰控制器信息流的框架实现了的自抗扰能力。析,对于其缺点提出了改进的方案,从而引入了自抗扰控制器;之后对于自抗扰