無刷直流電動機是現(xiàn)代工業(yè)設(shè)備中重要的運動部件,保留了有刷直流電動機寬闊而平滑的優(yōu)良調(diào)速性能,同時又克服了有刷直流電動機機械換向帶來的一系列的缺點,在各個領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。本論文闡述了無刷直流電動機的系統(tǒng)構(gòu)成和工作原理,分析了無刷直流電動機的數(shù)學(xué)模型、等效電路、傳遞函數(shù)以及調(diào)速原理。采用轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)控制與H PWM.L ON的脈寬調(diào)制方法驅(qū)動控制無刷直流電機,并在MATLAB/Simulink平臺上進(jìn)行了計算機仿真。仿真結(jié)果表明,控制系統(tǒng)有較好的動靜態(tài)特性。論文還分析了經(jīng)典PID控制和模糊控制各自的優(yōu)缺點,并介紹了結(jié)合二者優(yōu)點的模糊自適應(yīng)PID控制的優(yōu)點。在MATLAB/Simulink平臺進(jìn)行了基于模糊自適應(yīng)PID控制器的無刷直流電機控制系統(tǒng)的計算機建模仿真。與采用經(jīng)典PID控制器的控制系統(tǒng)相比,采用模糊自適應(yīng)PID控制器的控制系統(tǒng)的動靜態(tài)特性都得到改善。本論文設(shè)計了無刷直流電機控制系統(tǒng)的硬件,包括控制單元、功率變換單元,并進(jìn)行了電磁兼容性設(shè)計。控制單元以TI的TMS320F2812DSP控制器為核心,設(shè)計了位置傳感器接口電路、人機界面電路、電平轉(zhuǎn)換電路、電流采樣電路以及采樣調(diào)理電路等。功率變換單元以三菱的IPM PS21 563.P為核心,設(shè)計了整流電路、逆變電路、能耗制動電路以及多項保護(hù)電路。設(shè)計了基于TMS320F281 2 DSP控制器的速度電流雙閉環(huán)電機驅(qū)動控制程序、位置檢測程序、電流采樣程序、人機界面程序以及各項安全保護(hù)程序等。在對硬件部分和軟件部分進(jìn)行調(diào)試后,對控制系統(tǒng)進(jìn)行了實驗,通過實驗波形,檢驗了控制系統(tǒng)的工作性能。本文最后對整個系統(tǒng)的設(shè)計進(jìn)行了總結(jié),并對本系統(tǒng)存在的問題和后續(xù)的研究工作提出了自己的看法看法。
標(biāo)簽: 無刷直流電機 控制系統(tǒng)
上傳時間: 2022-06-28
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自從超聲科技問世以來,其發(fā)展日新月異,應(yīng)用日益廣泛,已經(jīng)取得了良好的社會效益和經(jīng)濟效益。但是作為一門綜合性極強的交叉學(xué)科,超聲學(xué)研究與應(yīng)用均起步較晚,技術(shù)狀況已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足我國經(jīng)濟事業(yè)多領(lǐng)域的需求,廣闊的市場前景促使我們加大研究力度。本文首先介紹了功率超聲波技術(shù)的原理和發(fā)展趨勢,然后詳細(xì)分析了超聲波設(shè)備的組成、關(guān)鍵技術(shù)以及設(shè)計難點,并采用三種不同的控制方案設(shè)計、制作了超聲波發(fā)生器,分別應(yīng)用在超聲波清洗機和焊接機中。主電路使用集MOSFET和GTR的優(yōu)點于一身的IGBT作為開關(guān)管,構(gòu)成半橋逆變電路。通過分析超聲波換能器的阻抗特性,比較換能器工作在串聯(lián)諧振頻率和并聯(lián)諧振頻率的優(yōu)劣,介紹了幾種匹配方式的特點,設(shè)計了匹配電路。控制電路中分別采用了鎖相方式、掃頻控制方式以及模糊自適應(yīng)控制方式實現(xiàn)了對超聲負(fù)載的自動頻率跟蹤,并且功能完善,配備了軟啟動、死區(qū)調(diào)節(jié)、限流、過流、驅(qū)動自保護(hù)和過熱保護(hù),有力的保障了系統(tǒng)長時間工作的穩(wěn)定性和可靠性。最后通過實驗,證明了設(shè)計的方案可靠,適應(yīng)性強,樣機不僅具有頻率自適應(yīng)功能,而且能夠功率自適應(yīng),具有良好的推廣應(yīng)用意義。關(guān)鍵詞:超聲波發(fā)生器、阻抗特性、匹配電路、鎖相環(huán)、掃頻控制、模糊自適應(yīng)
標(biāo)簽: 超聲波發(fā)生器
上傳時間: 2022-06-29
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本書從應(yīng)用的角度介紹了智能信息處理和智能控制在國民經(jīng)濟和發(fā)展高新技術(shù)中的重要作用斤書中論述的智能技術(shù)中的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和智能信號處理,反映了近年來在該領(lǐng)域中主要研究工作的進(jìn)展情況,其中有些是作者創(chuàng)新的理論成果,而關(guān)于控制系統(tǒng)的智能設(shè)計、智能調(diào)度與決策部分,則是從工程和技術(shù)的角度探討了智能控制的一些方法和實際問題,在實際應(yīng)用方面,書中論述的智能技術(shù)在地震勘探和指紋自動識別系統(tǒng)中的應(yīng)用以及模糊自適應(yīng)控制在船舶自動駕駛儀中的應(yīng)用等內(nèi)容.都是有重大經(jīng)濟效益和社會效益的研究成果的總結(jié)。
上傳時間: 2022-07-08
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交流伺服技術(shù)是研制開發(fā)各種先進(jìn)的機電一體化設(shè)備,如工業(yè)機器人、數(shù)控機床、加工中心等的關(guān)鍵性技術(shù),但是要提高交流伺服系統(tǒng)的控制性能關(guān)鍵在于伺服控制器對電機動態(tài)和靜態(tài)響應(yīng)的控制,要獲得良好的電機動、靜態(tài)性能關(guān)鍵在于伺服控制器的控制算法。為此,本文開展了主要針對電機控制算法中的PID控制器參數(shù)整定算法研究。研究工作是基于黑龍江省科技攻關(guān)項目為支撐。 本論文在查閱大量文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上,掌握了系統(tǒng)構(gòu)成和基本控制原理,并分析了國內(nèi)交流伺服存在的問題,設(shè)計了基于TI公司電機數(shù)字化控制芯片TMS320F2812的交流伺服控制器的控制單元;基于三菱公司智能化功率器件IPM設(shè)計了控制器的功率單元;以及電源單元和相關(guān)電路的保護(hù)單元。 基于電機矢量控制原理,構(gòu)建了永磁同步電機的矢量控制模型,在原有研究的基本PID控制基礎(chǔ)上,根據(jù)模糊控制的基本原理,研究了應(yīng)用于電機控制的模糊參數(shù)自整定PID控制器設(shè)計原理,構(gòu)建模糊參數(shù)自整定PID控制器的數(shù)學(xué)模型,并進(jìn)行該系統(tǒng)的仿真研究和實際應(yīng)用程序設(shè)計。 本文的重點是闡述模糊參數(shù)自整定PID控制器的設(shè)計原理和方法,利用基于模糊參數(shù)自整定PID控制器的交流伺服系統(tǒng)仿真模型,應(yīng)用Matlab/Simulink仿真軟件平臺驗證模型和算法的正確性,并與常規(guī)PID控制性能進(jìn)行對比分析。在實際硬件平臺驗證了本文提出算法的可行性和正確性。 通過仿真和實際結(jié)果對比得出結(jié)論,模糊參數(shù)自整定PID控制器可以提高交流伺服系統(tǒng)的動態(tài)和靜態(tài)性能。
上傳時間: 2013-04-24
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開關(guān)磁阻電機驅(qū)動系統(tǒng)(SRD)是一種新型交流驅(qū)動系統(tǒng),以結(jié)構(gòu)簡單、堅固耐用、成本低廉、控制參數(shù)多、控制方法靈活、可得到各種所需的機械特性,而備受矚目,應(yīng)用日益廣泛.并且SRD在寬廣的調(diào)速范圍內(nèi)均具有較高的效率,這一點是其它調(diào)速系統(tǒng)所不可比擬的.但開關(guān)磁阻電機(SRM)的振動與噪聲比較大,這影響了SRD在許多領(lǐng)域的應(yīng)用.本文針對上述問題進(jìn)行了研究,提出了一種新型齒極結(jié)構(gòu),可有效降低開關(guān)磁阻電機的振動與噪聲.通過電磁場有限元計算可看出,在新型齒極結(jié)構(gòu)下,導(dǎo)致開關(guān)磁阻電機振動與噪聲的徑向力大為減小,尤其是當(dāng)轉(zhuǎn)子極相對定子極位于關(guān)斷位置時,徑向力大幅度地減小,并改善了徑向力沿定子圓周的分布,使其波動減小,從而減小了定子鐵心的變形與振動,進(jìn)而降低了開關(guān)磁阻電機的噪聲.靜態(tài)轉(zhuǎn)矩因轉(zhuǎn)子極開槽也略微減小,但對電機的效率影響不大.開關(guān)磁阻電機因磁路的飽和導(dǎo)致參數(shù)的非線性,又因在不同控制方式下是變結(jié)構(gòu)的.這使得開關(guān)磁阻電機的控制非常困難.經(jīng)典的線性控制方法如PI、PID等方法用于開關(guān)磁阻電機的控制,效果不好.其它的控制方法如滑模變結(jié)構(gòu)控制、狀態(tài)空間控制方法等可取得較好的控制效果但大都比較復(fù)雜,實現(xiàn)起來比較困難.而智能控制方法如模糊控制本身為一種非線性控制方法,對于非線性、變結(jié)構(gòu)、時變的被控對象均可取得較好的控制效果且不需知道被控對象的數(shù)學(xué)模型,這對于很難精確建模的開關(guān)磁阻電機來說尤其適用.同時,模糊控制實現(xiàn)比較容易.但對于變參數(shù)、變結(jié)構(gòu)的開關(guān)磁阻電機來說固定參數(shù)的模糊控制在不同條件下其控制效果難以達(dá)到最優(yōu).為取得最優(yōu)的控制效果,該文采用帶修正因子的自組織模糊控制器,采用單純形加速優(yōu)化算法通過在線調(diào)整參數(shù),達(dá)到了較好的控制效果.仿真結(jié)果證明了這一點.
標(biāo)簽: 開關(guān)磁阻電機 自組織 模糊控制
上傳時間: 2013-05-16
上傳用戶:大三三
為了研究既簡單又具有優(yōu)良動、靜態(tài)性能的逆變電源控制方案,介紹一套全新的帶有自適應(yīng)功能的逆變電源模糊參數(shù)自整定系統(tǒng),并通過MATLAB/SIMULINK仿真實驗驗證了該方法能夠出色滿足各項苛刻性能指標(biāo)要求,具有十分廣闊的應(yīng)用前景。
標(biāo)簽: 模糊 參數(shù)自適應(yīng) 自整定 系統(tǒng)研究
上傳時間: 2013-11-22
上傳用戶:完瑪才讓
針對傳統(tǒng)方法難以整定船載雷達(dá)伺服系統(tǒng)PID參數(shù)的問題,將模糊參數(shù)自整定PID控制技術(shù)應(yīng)用到伺服系統(tǒng)位置回路中,通過仿真實驗表明該方法可以不依賴系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,而根據(jù)輸入輸出關(guān)系對PID參數(shù)進(jìn)行在線調(diào)整,自動調(diào)整環(huán)路帶寬,調(diào)高系統(tǒng)的動態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)性能,具有很強的魯棒性和自適應(yīng)性。
標(biāo)簽: PID 模糊 參數(shù) 中的應(yīng)用
上傳時間: 2013-11-13
上傳用戶:shfanqiwei
用于自適應(yīng)控制的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)代碼,輸入是誤差和誤差變化率。
標(biāo)簽: 自適應(yīng)控制 模糊神經(jīng) 網(wǎng)絡(luò)代碼
上傳時間: 2014-01-10
上傳用戶:小草123
模型自適應(yīng)模糊控制源代碼,基于matlab編程,并給出了仿真實例,具體說明見程序。
上傳時間: 2013-12-18
上傳用戶:koulian
一種基于模糊徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自學(xué)習(xí)控制器
標(biāo)簽: 模糊 徑向基函數(shù) 學(xué)習(xí)控制 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
上傳時間: 2013-12-23
上傳用戶:haohaoxuexi
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