交流伺服控制技术研究

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随着科学技术的发展交流伺服驱动系统已经得到了越来越广泛的应用。由于交流驱动在成为传动领域的主要驱动方式,所以对交流伺服技术的研究无疑具有很重要的实际意义和价值。 此外,从学术上来说,交流伺服驱动系统综合了材料技术、电机设计、传感器技术、微电子技术、功率变换技术、现代控制技术和计算机数字通信技术等多学科的成果,代表着当代伺服技术的发展方向。对交流伺服系统的研究,将带动各相关学科的发展促进学科间的相互渗透。 本文针对在交流伺服驱动系统中一些尚待解决的的控制问题(如当系统参数变化较大时,传统的PID调节方法难于得到满意的控制性能等)将一些新的控制方法引入交流伺服系统,并与常规方法相结合,力图以新的控制方式和策略提高整个系统的鲁棒性。 本文的第1章是关于伺服驱动系统的概述。内容包括交流伺服驱动系统的发展状况及趋势,以及本文的意义和内容。 本文的第2章是对应用于交流伺服系统的控制策的综述,内容包括三个方面:针对交流电机数学模型的控制策略、基于现代控制理论的控制策略和基于智能控制思想的控制策略。 本文的第3章是关于交流伺服驱动系统中的有关硬件问题。内容包括交流伺服系统的基本结构、相关元件选择以及设计中的一些实际问题。并在最后对一实验交流伺服系统的组成进行了简略的介绍。 本文的第4章则根据交流异步机的数学模型讨论了采用矢量控制的变频调速系统的模型简化问题,并由此得到交流位置伺服驱动系统的简化模型。 本文的第5章研究了一种伺服系统的模糊变结构控制策略。为了削弱一般变结构控制所带来的抖振,系统采用模糊控制策略来减弱系统的抖振强度,与此同时,滑模变结构系统本身的鲁棒性并没有受到削弱。在该章的最后给出了仿真及实验的结果。 本文的第6章讨论的是交流传动系统中的效率控制问题,并提出了一种新的基于Fibonacci数列的在线寻优方法。该方法的突出特点就是与交流电机的损耗模型无关,并能使系统快速达到最大效率工作点。
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