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永磁同步电动机的模糊神经网络控制方法研究

永磁同步电动机以其体积小、效率高、可靠性好以及对环境的适应性强等诸多优点,在各种高性能驱动系统中得到了广泛应用。永磁同步电动机的矢量控制可以获得很高的性能,该系统中控制器的设计对系统的性能起主要作用。电机本身的参数(如转子电阻)和拖动负载的参数(如转动惯量)在某些应用场合会随工况而变化;同时,永磁同步电机本身实质上是一个非线性的被控对象。对一些精度要求较高的场合,传统的线性的常参数的PID调节器很难获取非常满意的控制效果。而智能控制器则可以自适应地改变参数,以弥补线性PID调节器的不足,从而提高系统对各种扰动,非线性因素的适应能力。模糊神经网络控制综合了神经网络和模糊控制的优点,作为智能控制的一个重要分支有广阔的发展前景,因此永磁同步电机模糊神经网络控制的研究有重要的理论和实际意义。本文以永磁同步电机为研究对象,提出了一种模糊神经网络控制方法。首先,本文介绍了坐标变换的基本原理和永磁同步电机的数学模型,以及永磁同步电动机的矢量控  (本文共79页) 本文目录 | 阅读全文>>

东北大学
东北大学

基于模糊神经网络算法的永磁同步电机位置控制

永磁同步电机凭借其控制效果好、体积小、功率因数高、转矩电流比高、自身转动惯量低等优点在工业机器人、数控机床等高精度位置控制方面得到了广泛应用。本文首先对永磁同步电机位置控制系统的研究现状和发展前景做了简要分析;然后深入分析了永磁同步电机的数学模型,结合坐标变换对比分析了永磁同步电机在坐标变换前后的数学模型,并对永磁同步电机在两相旋转d-q坐标系下数学模型进行了解耦运算;采用了id=0的控制方法,使单位电流产生最大的电磁转矩;设计了三闭环调节的永磁同步电机位置控制系统。速度环和电流环采用PI控制,根据系统位置误差和误差变化率大小设计了模糊神经网络PID位置控制器。仿真实验,验证了模糊神经网络和PI相结合的控制策略的有效性和实用性,改善了系统的位置跟踪性能,提高了控制系统的快速性和稳定性。在常规模糊神经网络的基础上,进一步提出了补偿模糊神经网络位置控制器。实验结果验证了补偿模糊神经网络控制算法在永磁同步电机位置伺服系统中的优越性和可...  (本文共73页) 本文目录 | 阅读全文>>

河北工业大学
河北工业大学

电梯用永磁同步电动机智能控制实验研究

本文对电梯系统的现状进行了分析,并对永磁同步电动机的发展概况进行了简要介绍。结合永磁同步电动机的数学模型,详细的研究了永磁同步电动机的控制原理和策略。为了实现对永磁同步电动机的高性能的控制,采用智能控制策略,主要是模糊PI控制和模糊神经网络控制,用MatlabSimulink工具箱设计了模糊PI控制器,对基于模糊PI控制的永磁同步电动机矢量控制系统进行了仿真分析,仿真结果表明,系统具有较好的动态性能和鲁棒性。最后提出了一种基于自适应模糊神经网络原理的永磁同步电机速度控制器实施方案。该控制器具有神经网络自学习能力和模糊控制器处理不确定信息的能力。网络初始参数通过离线训练方式获得,运行过程中可实时调整,仿真结果表明,当电机参数改变或者受到外部扰动时,此种控制方法具有良好的鲁棒性和动态特性。  (本文共72页) 本文目录 | 阅读全文>>

哈尔滨工程大学
哈尔滨工程大学

协作型模糊混沌神经网络研究

本论文是结合教育部骨干教师培养计划项目“模糊混沌神经网络研究”完成的,选题具有重要的理论意义与实际应用价值。尽管人工智能领域经过几十年的发展已经取得了显著的成果,但是就目前来说我们对于大脑—思维—计算之间关系的研究还刚刚起步,关于脑的计算原理及其复杂性,关于学习、联想和记忆过程的机理及其模拟等方面的研究还处于初级阶段。为了更好的理解人脑信息处理的过程,我们有必要以人工的方法模拟人脑的某些功能。这些方法主要包括:模糊逻辑、人工神经网络和混沌动力学等等。这些学科都属于新兴起的边缘科学,当多种边缘学科发展起来之后,人们往往会注意研究各学科之间的联系,找出其共同的本质。对于模糊逻辑、人工神经网络和混沌动力学的研究也应如此。模糊逻辑、人工神经网络和混沌动力学都能够反映人脑实现信息处理机理的某一方面,而现存的各种人工神经网络都只能反映这三方面中的一个或者两个方面,也就是说它们没有同时从这三方面考虑建立一种实现人工智能的新方法。本论文从模糊逻...  (本文共117页) 本文目录 | 阅读全文>>

东北大学
东北大学

基于DSP的永磁同步电动机变频调速系统的研究与设计

近年来,随着随着永磁材料性能价格比的不断提高,以及电力电子技术、微处理器技术、控制理论等相关技术的快速发展,永磁同步电动机在中、低容量的运动控制系统中得到了广泛的应用。但由于永磁同步电动机驱动系统容易受电机参数变化、负载突变等不确定因素的影响,要想获得高性能的永磁同步电动机调速系统,必须将先进的控制理论与高速微处理器相结合,来克服这些不确定因素的影响,使系统具有较高的精度、较强的抗干扰性能。本文采用TMS320F2812DSP为主控制器,并将模糊神经网络控制应用于永磁同步电动机调速系统中,利用模糊神经网络控制不依赖于精确的数学模型、鲁棒性强等优点来克服基于空间矢量脉宽调制的永磁同步电动机参数的非线性、强耦合的影响,并利用免疫遗传算法(IGA)对模糊神经网络控制器中的参数进行优化,可以使系统具有较高的控制精度。基于以上思想,本文主要完成以下几个方面的工作:首先介绍了永磁同步电动机的结构和特点,通过坐标变换理论,建立了永磁同步电动机...  (本文共87页) 本文目录 | 阅读全文>>

安徽工业大学
安徽工业大学

混合动力汽车中电机的控制研究

当今传统汽车行业的进一步发展被能源危机与环境污染两大问题制约着,新能源汽车由于技术不够成熟,尚未得到广泛应用。混合动力汽车(Hybrid Electric Vehicle,HEV)是连接传统燃油汽车与新能源汽车两者间的桥梁,具有低污染、低能耗优点,其中电机可以拖动车辆启动并在动力不足时提供辅助动力,刹车时又可回收制动能量,所以电机控制对整车性能起着至关重要作用。本文针对HEV中电机控制问题,将模糊控制理论引入电机控制中,主要工作如下:(1)以HEV中电机为研究对象,分析了整车工作模式、各模式下电机的工作状态以及整车在运行状态时电机与其它各部件之间的协作关系。对比多种电机优缺点后,选择永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Machine,PMSM)为控制对象,分别用直接转矩控制方法和模糊控制方法分析PMSM输出转矩、转速、电流波形图的特点。在ADVISOR原有的电机控制策略基础上,进一步改进控制方...  (本文共61页) 本文目录 | 阅读全文>>