電機學(xué)論文-直流電機調(diào)速電路發(fā)展、現(xiàn)狀以及前景綜述-資料下載頁
2025-06-07 00:27本頁面
【正文】 于整 個控制系統(tǒng)采用雙路控制的形式，采用 PI 調(diào)節(jié)器是為了使系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差小，克服由于模糊控制不易于進行穩(wěn)態(tài)無差控制的弊病。并且，利用 PI 調(diào)節(jié)器來給出控制電壓的基本值；采用模糊控制器是為了使系統(tǒng)的快速性好，且超調(diào)量較小。為了調(diào)節(jié)兩者的連接權(quán)值，借鑒了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論中的自適應(yīng)的權(quán)值修正算法。 針對 FuzzyPI 調(diào)節(jié)器設(shè)計了系統(tǒng)仿真模型。整個系統(tǒng)的框圖如圖 2 所示，在整個系統(tǒng)中，采用了模糊控制和 PI控制器的雙路獨立設(shè)計方法，并采用了自適應(yīng)的加權(quán)方法將兩路信號相加。在系統(tǒng)的設(shè)計中為了減小穩(wěn)態(tài)誤差，對 PI調(diào)節(jié)器的設(shè)計采用了比 較大的比例系數(shù)，同時，為了減小前期誤差對后面控制精度的影響，而相應(yīng)的積分系數(shù)選擇較小。 直流電機調(diào)速系統(tǒng)的運動增強學(xué)習(xí)控制適用于重復(fù)運動軌跡的系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)由前饋和反饋兩部分組成，無模型學(xué)習(xí)自適應(yīng)反饋控制算法為系統(tǒng)穩(wěn)定性提供了保障，迭代學(xué)習(xí)控制算法作為前饋控制去補償系統(tǒng)的非線性、未知動態(tài)和干擾，因此增強了系統(tǒng)單獨應(yīng)用 PID 或無模型學(xué)習(xí)自適應(yīng)控制算法時的控制性能，通過 與傳統(tǒng) PID 和無模型學(xué)習(xí)白適應(yīng)控制算法的仿真比較，驗證了采用智能前饋控制的優(yōu)勢。 無刷直流電機調(diào)速系統(tǒng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)滑模變結(jié)構(gòu)控制器運用了滑模變結(jié)構(gòu)控制理論 ,通過調(diào)節(jié)端電壓來實現(xiàn)對電機速度的控制 ,換相由霍爾元件位置檢測來實現(xiàn)；從實際應(yīng) 用 的 角 度 出 發(fā) , 采 用 徑 向 基 神 經(jīng) 網(wǎng) 絡(luò)(Radial Basis Function Neural Network, RBFNN)非線性函數(shù)估計器，對變結(jié)構(gòu)控制量中的不確定項進行動態(tài)估計，補償?shù)娇刂屏恐?,很好地抑制了系統(tǒng)抖振。該方法控制無刷直流電機，超調(diào)量小，速度響應(yīng)快，控制精度高，且系統(tǒng)對各種干擾和參數(shù)攝振具有較強的魯棒性，動、靜態(tài)性能均優(yōu)于 PID控制。 直流電機 前景綜述 首先，電力電子技術(shù)自誕生以來，發(fā)展極為迅速，功率器件經(jīng)歷了晶閘管、 GTR、 MOSFET、 IGBT 的發(fā)展過程，使得功率半導(dǎo)體器件的性能得以提高，也促使了驅(qū)動電路的飛速發(fā)展。近幾年，隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，智能功率集成電路得以進一步發(fā)展并普及，為功率器件實現(xiàn)智能化、高頻化、小型化創(chuàng)造了條件，這一切都為直流電機的驅(qū)動線路性能的提高開辟了道路。電力電子技術(shù)作為一門極具發(fā)展?jié)摿Φ男屡d技術(shù)，相信在將來必定能為直流電機技術(shù)的發(fā)展提供動力。 其次，微型計算機 (含單片機 )自出現(xiàn)以來，便以其集成度高、功能強、體積小、功 耗低、價格低廉、靈活方便等一系列優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于國防、地質(zhì)、教育、經(jīng)濟、日常生活等各個領(lǐng)域，發(fā)揮著巨大的作用。當(dāng)前微型計算機控制系統(tǒng)的發(fā)展，也促進了控制理論的發(fā)展。在電機控制領(lǐng)域，電機性能的改善提高受到許多客觀因素的制約影響。因此，電機控制技術(shù)的發(fā)展和控制器的發(fā)展顯得更加密切，隨著計算機控制技術(shù)的發(fā)展，尤其的 DSP 芯片的出現(xiàn)，人們更加注意到從提高控制器的性能來提高永磁無刷直流電機的性能，并取得了良好的效果。借助于高性能 DSP 芯片，系統(tǒng)辨識、最優(yōu)控制、自適應(yīng)控制等理論也被引入到電機控制策略中來，從而推動了直流 電機朝著智能化、柔性化和全數(shù)字化方向發(fā)展。 最后，隨著多功能傳感器的問世，除了檢測磁極位置外，還能夠進行速度及伺服位置的檢測。檢測技術(shù)的發(fā)展，必將導(dǎo)致更為先進的速度及位置辨識方法的產(chǎn)生，從而推動直流電動機的應(yīng)用和普及。
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