《中國(guó)制造2025》明確提出加快工業(yè)伺服、新能源汽車、節(jié)能系統(tǒng)等健康發(fā)展,提升制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,以達(dá)到世界領(lǐng)先水平。裝備制造的核心部件是伺服電機(jī),高端伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的自主開發(fā)是智能制造的關(guān)鍵,永磁同步電動(dòng)機(jī)由于具有高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩,高過(guò)載能力,調(diào)速范圍寬,運(yùn)行可靠性高等優(yōu)點(diǎn)而在航空航天,智能家居,數(shù)控（CNC）機(jī)床等場(chǎng)合廣泛應(yīng)用。永磁同步電動(dòng)機(jī)傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)通常使用位置傳感器來(lái)獲得轉(zhuǎn)子位置信息和轉(zhuǎn)速信息,這些位置傳感器不僅價(jià)格昂貴而且還具有可靠性問(wèn)題,不能在一些特殊場(chǎng)合應(yīng)用。因此,無(wú)位置傳感器控制成為現(xiàn)代電機(jī)控制領(lǐng)域的一個(gè)重要研究方向。本文首先介紹了PMSM無(wú)傳感器控制技術(shù)的研究背景和意義,對(duì)當(dāng)前幾種常用的無(wú)位置傳感器控制方法進(jìn)行了分析和比較,并選擇了高魯棒性的滑模觀測(cè)器法（Slide Mode Observer,SMO）作為本文的重點(diǎn)研究方法。另外,對(duì)永磁同步電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型及其坐標(biāo)變換進(jìn)行了公式推導(dǎo),分析了永磁同步電動(dòng)機(jī)常用的I_d（28）0的控制策略,詳細(xì)介紹了七段式SVPWM在硬件中的實(shí)現(xiàn)。然后深入研究滑模觀測(cè)器控制法,根據(jù)滑模變結(jié)構(gòu)控制理論選擇合適的滑模切...

【文章來(lái)源】： 中北大學(xué)山西省

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 無(wú)位置傳感器控制研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要內(nèi)容
第二章 永磁同步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型及矢量控制
    2.1 永磁同步電機(jī)結(jié)構(gòu)
    2.2 PMSM數(shù)學(xué)模型
        2.2.1 坐標(biāo)變換
        2.2.2 永磁同步電機(jī)數(shù)學(xué)模型
    2.3 永磁同步電機(jī)矢量控制
        2.3.1 I_d=0控制
        2.3.2 電壓空間脈寬調(diào)制技術(shù)
    2.4 本章小結(jié)
第三章 滑模觀測(cè)器控制
    3.1 滑模變結(jié)構(gòu)控制定義
    3.2 滑模變結(jié)構(gòu)控制的品質(zhì)
    3.3 滑模觀測(cè)器控制的抖振問(wèn)題
        3.3.1 抖振產(chǎn)生的原因
        3.3.2 準(zhǔn)滑動(dòng)模態(tài)函數(shù)
        3.3.3 滑模趨近率
    3.4 傳統(tǒng)滑模觀測(cè)器的設(shè)計(jì)
    3.5 改進(jìn)的滑模觀測(cè)器設(shè)計(jì)
        3.5.1 穩(wěn)定性分析
    3.6 系統(tǒng)Matlab/Simulink仿真驗(yàn)證
        3.6.1 系統(tǒng)整體仿真設(shè)計(jì)
        3.6.2 仿真結(jié)果
    3.7 本章小結(jié)
第四章 永磁同步電機(jī)I/F起動(dòng)策略
    4.1 I/F起動(dòng)策略
    4.2 初始位置檢測(cè)
    4.3 加速階段
    4.4 角度切換
        4.4.1 電流匹配,速度閉環(huán)切換
    4.5 本章小結(jié)
第五章 控制系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)
    5.1 驅(qū)動(dòng)硬件設(shè)計(jì)
    5.2 模塊電路
    5.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
    5.4 本章小節(jié)
第六章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    6.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    6.2 I/F起動(dòng)
    6.3 傳統(tǒng)SMO
    6.4 改進(jìn)SMO
        6.4.1 靜態(tài)實(shí)驗(yàn)
        6.4.2 動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)
    6.5 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]永磁同步電機(jī)無(wú)位置傳感器控制技術(shù)研究綜述 [J]. 劉計(jì)龍,肖飛,沈洋,麥志勤,李超然.  電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(16)
[3]永磁同步電機(jī)IF控制策略轉(zhuǎn)矩匹配特性研究 [J]. 張文斌,黃華.  船電技術(shù). 2016(09)
[4]基于改進(jìn)滑模觀測(cè)器的永磁同步電機(jī)控制研究 [J]. 孟凡佳,劉志宇.  工業(yè)控制計(jì)算機(jī). 2016(08)
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博士論文
[1]永磁同步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制及其力矩伺服應(yīng)用研究[D]. 呂帥帥.西北工業(yè)大學(xué). 2016

碩士論文
[1]基于模型預(yù)測(cè)控制的注塑機(jī)專用驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的研究[D]. 胡國(guó)慶.中北大學(xué). 2018
[2]永磁電機(jī)低載波比無(wú)傳感器控制策略研究[D]. 付炎.哈爾濱工業(yè)大學(xué). 2017
[3]永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)高功率因數(shù)控制技術(shù)研究[D]. 張中.中國(guó)礦業(yè)大學(xué). 2017
[4]基于FPGA的多軸伺服電機(jī)控制技術(shù)及其應(yīng)用研究[D]. 郭棟梁.沈陽(yáng)理工大學(xué). 2017
[5]永磁同步電機(jī)控制方法研究[D]. 高秋華.長(zhǎng)沙理工大學(xué). 2016
[6]伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電機(jī)控制及機(jī)電耦合分析[D]. 于成龍.重慶大學(xué). 2015
[7]永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D]. 梅國(guó)權(quán).南京理工大學(xué). 2013
[8]基于滑模觀測(cè)器的永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)的研究[D]. 張?zhí)?浙江工業(yè)大學(xué). 2012
[9]永磁同步伺服系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 繆禮鋒.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué). 2011
[10]空調(diào)壓縮機(jī)PMSM無(wú)傳感器控制系統(tǒng)研制[D]. 戚邦圳.哈爾濱工業(yè)大學(xué). 2009



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