一、高精度智能功率调节器(论文文献综述)
黄小光[1](2021)在《中低压直流配电网关键控制策略研究》文中研究表明直流电网相比传统交流电网具有便于可再生能源接入,供电效率高,供电容量大,供电走廊占地面积小,电能质量好等优势,在高压输电及低压用电领域已得到广泛验证和应用。近些年随着可再生能源发电系统电网渗透率逐年递增及城区负荷快速增长,中低压直流配电网建设需求逐渐增多。中低压直流配电网电压等级多,网络结构复杂,运行方式多样,合理的控制策略是保证其安全稳定运行的关键。本文聚焦具有分布式能源接入的典型中低压直流配电网,对影响其稳定和经济性能的协调控制、下垂控制、虚拟惯性支撑、优化调度等若干技术展开研究,主要工作及创新成果如下:针对以直流固态变压器(DC Solid State Transformer,DCSST)互联不同电压等级直流配网的协调控制问题,提出了一种基于功率裕度及电压偏差斜率的混合协调控制方法,利用电压偏差与功率裕度信息进行电网模式识别,有效缓解了电压偏差过小系统容易失稳和电压偏差过大系统难扩展的矛盾;引入电压斜率过渡环节可有效抑制系统工作模式切换时直流电压过冲幅度,并缩短切换时间。基于平均等效模型法和混合电动势大信号建模法,推导建立DCSST及电压源型变流器(Voltage Source Converter,VSC)等电网关键设备的混合电动势大信号模型,进而提出一种基于混合电动势模型的直流配电网系统切换控制策略稳定性分析方法,用于指导DCSST及VSC等关键设备协调控制器参数的设计。针对直流配电网中采用下垂控制的多并网节点功率分配精度等问题,本文提出了一种基于功率预测控制的动态一致性下垂控制策略,实现并网VSC的高精度、高动态性能的功率分配,同时整体控制较传统自适应下垂方法更加简化,降低了控制的复杂度。该方法在底层VSC控制中引入功率预测控制,一方面可以提高功率或负载波动时的动态响应速度;另一方面,将功率信息在设备间交互,通过二次协调控制实现多节点功率均衡精度提升。二次协调控制在传统下垂控制的基础上结合动态一致性算法(Dynamic Census Algorithm,DCA),在DCA中设计引入系统的初始状态变量以及权重系数,使得收敛条件的判断更加简单。推导了引入功率预测及动态一致性算法的系统小信号模型,采用根轨迹法分析了线路阻抗、通信延时等参数对所提控制策略稳定性的影响,进而指导分布式下垂系统控制器设计。针对直流配电网的弱惯性问题,本文提出了一种改进虚拟电容(Improved Virtual Capacitor,IVC)的虚拟惯性支撑策略,利用功率及电压变化率等信息实时调整虚拟电容大小,进而实现设备虚拟惯性灵活调节,改善直流配电网电压质量和抗扰动能力。针对多个具有惯性支撑能力节点相互协同问题,通过低速通信在线交互变流器的功率、虚拟阻抗、直流电压等状态信息调节设备输出阻抗、改变系统虚拟惯性,进而提高系统的动稳态控制特性。基于平均等效模型法,搭建直流电网小信号模型,利用根轨迹法分析虚拟电容、下垂系数等参数对系统虚拟惯性及直流电压稳定性的影响,指导设备控制器参数的选择。针对多种分布式能源接入的直流配电网多优化目标调度问题,以直流电网内可再生能源最大化消纳,网损最小及负荷损失最小为综合优化目标,提出一种多模式、多时间尺度、多目标的直流电网优化调度控制策略,分别建立日前和日内调度模型,通过功率预测确定直流电网运行模式并根据运行模式动态调整优化目标权重系数,从而将多目标优化系统转变为单目标优化系统,最终转化为二次约束二次优化(Quadratic Constrained Quadratic Programming,QCQP)问题进行求解;日内优化调度模型采用模型预测控制(Module Predictive Control,MPC)方法对日前调度指令进行修正,并采用改进粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)进行求解,通过引入压缩因子及自适应惯性系数使得粒子群算法的全局寻优能力增强,进而保证整体调度策略对环境以及负荷的变化做出及时响应,提高直流配电网能量优化效果。
张传文[2](2021)在《工业机器人用永磁同步电机矢量控制关键技术研究》文中指出工业机器人在现在工业制造生产中有着非常广泛的应用,其伺服控制系统的控制精度对产品生产的质量有着非常大的影响。特别是在高精密工业机器人控制中,系统转动惯量的改变,会使得系统控制精度会受到很大的影响。针对该问题的解决,本文研究如下。首先,本文建立了PMSM伺服系统的FOC矢量控制模型,电流环PI调节器采用内模解耦控制策略,引入“有功阻尼”的概念简化了速度环PI调节器的设计,并采用了SVPWM调制技术。其次,运用MRAI算法对转动惯量进行辨识,仿真分析了不同增益因子的选取对MRAI算法辨识结果的影响;提出利用模糊控制器对增益因子进行自适应调整的变增益因子Fuzzy-MRAI算法,仿真验证了所提辨识算法的优越性;利用辨识到的转动惯量对速度环PI调节器做参数自整定设计,并进行仿真验证。再次,为了对本文设计的控制系统进行验证,进行了PMSM控制器软硬件设计。最后,对本文提出的变增益因子Fuzzy-MRAI算法进行转动惯量辨识准确性和可靠性实验验证,并对PMSM控制系统进行负载实验验证。针对工业机器人伺服控制系统在复杂运行状态下由于转动惯量的变化而引起的系统转速调节不稳定的问题。本文在理论研究的基础上,搭配仿真模型进行仿真,并制作了硬件实物系统进行验证,证明了本文所设计的PMSM伺服系统在变负载运行条件下具有更好的动态性能。
丰富[3](2021)在《基于数据驱动的永磁同步电机调速系统优化设计》文中认为在永磁同步电机双闭环控制系统中,应用传统线性控制算法或是非线性控制算法进行速度环调节器设计时,速度的跟踪效果受被控对象模型准确性和调节器的适应性制约。随着大数据、云计算、机器学习等技术日新月异的发展,越来越多的智能算法被应用到电机控制领域。基于此本文研究了一种基于数据驱动的智能控制算法,利用该算法设计了速度调节器,并应用在电机调速系统中。该算法不受被控对象模型的制约,通过数据驱动不断的训练调节器,利用调节器的自学习能力克服参数易变、动态干扰等非线性因素对电机调速系统的影响,采用MATLAB仿真和半实物仿真平台评估该算法的优异性。本文的具体内容如下:(1)介绍不同类型电机的特点、性能以及应用领域,对调速系统中的恒压频比、矢量控制、直接转矩控制策略进行比较;对采用PID控制、滑模控制和自抗扰控制设计的调节器进行扼要的综述;并对智能控制算法中的自适应动态规划的研究现状进行归纳。(2)根据永磁体位置不同,比较了不同类型电机的特点和性能,建立永磁同步电机自然坐标系下的电机数学模型,引入坐标变换并完成模型推导。分析几种常用的控制方法,选择其中的di=0控制作为本文控制方法,搭建采用PI调节器的电机调速系统模型,介绍空间矢量脉宽调制算法的原理,为后续仿真和对比实验提供基础。(3)对自适应动态规划算法进行分析与比较,采用执行依赖启发动态规划(Action dependent heuristic dynamic programming,ADHDP)算法设计评级网络和执行网络组成智能速度调节器,该算法具有强大的自学习能力,通过数据驱动完成对系统控制策略的改进,由此改善电机模型误差和外界非线性干扰对电机调速系统控制性能造成的影响,为验证所提方法的有效性,在MATLAB仿真实验中,将所提的ADHDP控制器与PI控制器进行对比分析。(4)为验证算法在真实环境中的时效性,搭建半实物仿真实验对算法控制性能进行分析。在基于ADHDP调节器的仿真模型基础上,对模型的底层模块进行搭建,并对MATLAB代码生成环境进行配置,完成基于ADHDP调节器的半实物仿真实验的搭建与验证,实验结果表明该算法能有效的改善电机调速性能,实现电机智能控制方面的应用。
王凯[4](2021)在《基于永磁同步电机的张力伺服控制系统研究及应用》文中提出目前国外的张力控制技术主导着我国高端制造加工市场,而国内的张力控制产品则多应用于中低端市场,其主要原因是国内在张力控制精度、制造工艺等方面与国外存在较大差距。本文以分切机的收卷轴电机输出张力控制为研究对象,研究一种基于永磁同步电动机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)的高精度张力伺服控制系统,对张力伺服控制系统进行理论分析、控制策略研究与软硬件实现,并搭建实验平台对伺服控制系统进行验证,为促进我国张力控制技术发展提供一定的理论基础和技术支撑。本文主要研究内容和取得成果如下:(1)研究意义及国内外研究现状分析。主要阐述了课题背景及研究意义,详细综述当前国内外张力控制的研究现状与发展趋势。(2)永磁同步电动机矢量控制数学建模。建立了PMSM在三类坐标系下的数学模型,分析了三种PMSM电流控制方法,并确定di(28)0的控制方法;详细分析了空间矢量脉宽调制技术(Space Vector Pulse Width Modulation,SVPWM)的工作原理及实现过程,并提出了一种张力伺服矢量控制系统的结构。(3)张力控制数学建模及张力控制策略研究。阐述了张力产生的三种方法,并深入分析出现张力波动的原因。根据张力产生原理建立了张力的阻力矩和线速度差的数学模型。同时,针对数学模型提出并研究了相应的控制策略。最后,研究了张力模糊控制策略、卷径计算方法、锥度张力计算方法和张力控制中的软启动实现方式。(4)张力伺服控制系统构架设计及软硬件实现。设计了张力伺服控制系统的总体构架,分析了硬件电路的设计框架和具体功能,完成了伺服系统电机控制器及驱动器的设计,并详细分析了软件的设计思路和流程。(5)实验平台搭建及实验验证。根据PMSM矢量控制理论、张力控制理论和软硬件平台,搭建了基于PMSM的张力伺服控制测试系统,对张力伺服控制系统中的电流环、速度环及张力环进行了PWM实验、死区实验、加减速实验和模糊控制等相关实验。通过对实验结果分析和现场测试,验证了该张力伺服控制系统的可行性。最后,将其应用于分切机收卷轴电机的实际张力控制,表明其不仅能够满足收卷轴恒定的张力输出,而且具有伺服控制系统的快速响应、低超调及稳定性好的特性。综合理论分析和试验结果表明,本文设计的张力伺服控制系统性能良好,能够满足预期的设计要求,具有较好的应用价值。
张晓峰[5](2021)在《航天器分布式电源系统及高动态数字控制技术研究》文中提出在传统航天器工程中,电源系统通常采用模拟控制的集中式架构。随着空间技术的发展,大型航天器平台和有效载荷的功率需求越来越大,分布式电源系统已经成为发展趋势。在分布式电源系统控制方式上,数字控制技术能够极大地提高电源系统的灵活性、智能化程度和综合性能,可实现变换器功能软件定义,其智能化、柔性化的特点非常适合分布式电源系统的发展需求,是航天器电源控制技术重要的发展方向。现代航天器上集成电路负载的增多,对动态性能要求也越来越高,尤其是以大功率合成孔径雷达卫星为代表的脉冲功率航天器,对电源系统的动态性能和抗干扰性能要求更是严苛。由于航天器电源处理器选用受到抗辐照等空间环境限制,影响了产品动态性能的提升。因此,研究如何在降低算法复杂度的同时提升系统动态响应速度,对数字控制技术在航天器的应用是十分必要的。本文的研究目标是提出航天器数字控制分布式电源系统架构,在此基础上,研究高动态性能数字控制方法,在降低算法复杂度的同时提升电源系统动态响应性能。针对航天器对电源系统的需求特点,提出了一种采用数字控制、可软件定义的航天器分布式电源系统,通过软件定义,在系统架构中复用太阳电池阵功率调节器和蓄电池充放电调节器,同时可实现太阳电池阵最大功率点跟踪控制、蓄电池本地化充电控制与放电控制。实现了系统柔性适配,设备弹性接入。针对合成孔径雷达卫星分布式脉冲电源系统的应用,提出了一种两域高动态控制方法,在数字控制环之外设计了滞环控制,有效提升了其动态性能,通过实验验证了控制方法的正确性。针对工作于连续电流模式的航天器一次电源,研究了数字预测电流模式控制的电流跟踪延迟效应及其消除方法。分析了基于线性外推法和状态电流预测法的数字预测电流模式控制下变换器的电流跟踪延迟效应,将电流跟踪延迟传递函数等效为变换器右半平面零点的迁移,通过补偿参数的修正提升了系统带宽。提出了占空比限制法和占空比扩展法两种新型控制策略,通过仿真和实验验证了方法的正确性,消除了由电流跟踪延迟引起的瞬态响应和稳定性问题,在降低算法复杂度的同时,有效提升了输出电压的瞬态响应速度。针对工作于不连续电流模式的航天器二次电源,采用了基于电流观测器的电荷平衡数字控制方法,设计了电流观测器和控制器;基于输出电容电荷平衡的原理,提高输出电压的动态响应速度;从频域的角度对系统开环和闭环稳定性进行了深入分析,研究了各类寄生参数对系统的影响,并提出一种衰减的电流模型,通过引入合适的增益,消除了寄生参数效应对系统的影响,提升了系统带宽和动态响应性能。为进一步提升航天器二次电源电荷平衡控制方法的动态性能,研究了微分型电压外推算法,通过模拟微分电路得到输出电压的微分,大幅简化了外推算法,在没有输出电荷的两个开关周期后进行电压外推,以估算输出电压,将电荷平衡调整时间由四个开关周期缩短到两个开关周期;建立了系统的小信号模型,并对闭环系统进行频域分析;研究了电荷阻尼及其对输出电压的影响,并利用恒定的补偿因子使影响减小,进一步提升了系统带宽和动态响应性能。
何蒙[6](2021)在《9kW螺旋热解装置控制系统的研究与开发》文中研究表明热解反应器是生物质热解最主要的设备,具有大惯性、非线性、大滞后、时变特点,且很难建立对象模型。温度影响其产物的产率和质量,所以对温度的控制相当重要。本文对热解反应系统进行了深入研究,采用几种算法进行仿真,设计并选择了软硬件,结合控制要求,设计总体控制方案。根据热解反应器的特点建立数学模型,将Smith预估器与内模算法结合得到Smith内模算法,分析了一自由度控制的局限性,设计了二自由度Smith内模算法,可通过分别调节跟踪及抗干扰控制器的滤波参数实现跟踪以及抗扰动性能单独控制。并且选用ANFIS算法,在线调节参数。经仿真分析,此控制器与二自由度Smith内模、Smith内模和传统PID相比,提高了系统鲁棒性和稳定性。通过对系统软硬件设计,实现了热解反应系统。设计了下位机控制电路,据此完成硬件的安装,在Lab VIEW上设计了人机界面。
郑印[7](2020)在《升降滚床伺服控制系统研究》文中认为升降滚床应用于大型的工业集成化的线体中,通过改变滚床的位置来满足工业生产过程中的质量要求,其应用主要在大型的机械设备厂应用。随着机电产业的迅速发展,人们对升降滚床的要求也不断地提高,如何更高效,准确的控制升降滚床成为了人们关注的核心,以伺服控制策略来实现对升降滚床控制不仅位置跟踪特性良好,且速度也相对平稳。本文以升降滚床为研究对象,分析了伺服控制系统的主体结构,主要研究内容如下:首先,介绍了本课题的研究背景及意义,并对升降滚床的伺服控制系统结构及工作原理进行了分析引入了矢量控制方法,并采用了di(28)0的转子磁场定向控制方案。其次,设计了以LPC1768芯片为主芯片的伺服控制系统。在硬件电路设计环节,充分考虑了系统的稳定性;在软件设计方面,采用了模块设计方法,同时使用C语言进行软件编程,很好的降低了软件算法编译难度,增加了控制算法的可读性。再次,本文对模型参考自适应系统(MRAS)进行了研究,运用MRAS算法对伺服电机的转子位置以及转速进行了估算,将该算法应用到三闭环控制系统,并进行了仿真验证,仿真结果表明算法的可行性。最后对整个伺服控制系统进行搭建实验平台,验证了三闭环系统的应用于升降滚床的可行性,同时也验证了无位置传感器的三闭环控制方法的可行性。
刘荣昌[8](2020)在《音圈电机位置伺服驱动系统研究与应用》文中研究说明论文以医药企业包装机械中的数粒机为应用背景,采用音圈电机(Voice Coil Motor,VCM)为激振源,完成电磁式振动给料机的改进。传统的振动给料机基本以电磁结构为激振源,在数粒机中用于分散和传输物料。但电磁结构的激振存在受弹簧老化的影响严重、易受环境影响和振幅不能稳定可控等缺点,在送料效果和速度方面的稳定性不够,不利于数粒机快速和稳定工作。而音圈电机具有运动过程精确可控、抗干扰能力强和自动化程度高等特点,以音圈电机替代电磁结构的振动给料机,能精确控制振幅和频率,有利于提高送料速度和稳定性。论文主要工作内容如下:(1)首先介绍了音圈电机伺服系统的研究现状,描述了电磁式振动给料机的工作过程,分析了电磁结构存在的主要问题,选择采用音圈电机位置伺服驱动系统提供稳定可靠的激振,实现对振动给料机进行改进。(2)为了确立音圈电机的数学模型,从工作原理上进行分析,在等效的情况下,得到其模型的传递函数。由于音圈电机驱动振动给料机时需要做快速往复运动,介绍了音圈电机的复杂迟滞特性,说明高频运动下音圈电机呈现出不可忽略的非线性特性,是一个复杂的非线性被控对象,并通过振动给料机的动力学分析,确定音圈电机做高频往复运动时的位置伺服控制要求。(3)为了得到更优的控制效果,对H桥功率变换器进行了分析,并对音圈电机位置伺服驱动系统进行了研究和仿真验证。为进一步提升电流环动态性能,添加两种前馈补偿环节:反电动势扰动的前馈补偿、电流给定的前馈,组成“PI+前馈补偿”的复合控制方式。介绍了自抗扰控制(Active Disturbance Rejection Control,ADRC)方法并应用于位置环,用于适应音圈电机的复杂迟滞特性,同时能够提高位置环的控制精度。文中详细分析了电流环和位置环的控制算法,并列举了其参数设计的过程,最终通过Simulink平台进行了仿真验证。(4)介绍了音圈电机位置伺服驱动系统的硬件平台和软件结构,并对其中的主要部分进行说明。硬件包括功率电路、操作面板和控制电路,软件包括控制算法模块、面板通信模块和坐标旋转数字计算方法(Coordinate Rotation Digital Computer,CORDIC)。(5)以音圈电机位置伺服驱动系统为激振源,搭建了相应的振动给料机实验平台,并成功应用于包装机械的数粒机中。对所设计的音圈电机位置伺服驱动系统进行了带载测试,并通过与经典PID控制进行对比,验证了ADRC的控制性能。控制音圈电机产生高频振动,进行持续的平台送料测试,验证系统的稳定性。
沈凡享[9](2020)在《电动汽车用永磁同步电机弱磁调速系统研究》文中研究表明本文以电动汽车用永磁同步电机(PMSM)为研究对象,对内嵌式永磁同步电机(IPMSM)弱磁分区及轨迹规划、弱磁算法的改进与优化和驱动系统的设计与实现等方面分别进行了研究。针对内嵌式永磁同步电机在高温高速下永磁体可能发生不可逆退磁的问题,提出一种定子电流矢量最佳弱磁轨迹控制策略;针对内嵌式永磁同步电机在深度弱磁区域电流、转矩振荡较大,电流调节器易饱和等问题,提出一种负q轴电流补偿的电压反馈弱磁控制策略。(1)建立了三相ABC静止坐标系与两相d-q旋转坐标系下内嵌式永磁同步电机的数学模型。基于旋转d-q轴系下数学模型介绍了矢量控制的概念;结合d-q轴电流矢量图分析了最大转矩电流比(MTPA)控制策略的基本原理与实现;最后简单描述了三相电压源逆变器控制技术与空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术。(2)规划了内嵌式永磁同步电机的弱磁轨迹并设计了各区最优电流运行算法。建立了id-iq坐标系以分析电机在弱磁运行过程中受到的电压、电流制约条件;按照最优效率控制原则对电流运行轨迹进行了弱磁分区,并详细介绍了各区域的电流特征。(3)研究了考虑高速、高温下永磁体不可逆退磁问题的IPMSM定子电流矢量最佳弱磁轨迹控制。介绍了永磁体的退磁原理,采用等效磁路法,校核计算出了电机永磁体的最大退磁电流,结合弱磁Ⅱ区以梯度下降法实现的最大转矩电压比(MTPV)控制方法,提出了一种避免永磁体不可逆退磁的定子电流矢量最佳弱磁轨迹控制策略;MATLAB/Simulink仿真实验结果表明所提方法保证了电机在指定的工况及电流限制范围内的安全运行,提高了汽车的安全性能。(4)对内嵌式永磁同步电机深度弱磁流控制策略进行研究。介绍了基于电压反馈的传统负id补偿弱磁控制策略,并指出在深度弱磁区电流、转矩振荡明显;结合弱磁Ⅱ区以曲线拟合法实现的MTPV控制方法,提出了一种采用负iq电流补偿的弱磁方法;通过小信号线性化分析,指出q轴电流补偿法能在一定程度上降低q轴电流环增益;通过MATLAB/Simulink进行了仿真对比实验,结果表明基于负iq电流补偿的内嵌式永磁同步电机深度弱磁控制策略能有效抑制电机在深度弱磁区域的电流、转矩振荡,提高了系统的稳定性。(5)对矢量控制和基于电压反馈的弱磁控制策略的PMSM驱动系统进行了硬、软件设计以及实验验证,证明了矢量控制和弱磁算法的可行性。
黄俊[10](2020)在《集成电路测试系统DUT电源设计与实现》文中指出集成电路测试贯穿了集成电路设计、制造、封装测试整个产业链及应用环节,一般采用专用的集成电路自动测试设备(Automatic Test Equipment,ATE)进行测试,而被测器件电源模块(DPS:Device Power Supply)是ATE的基础性功能模块,用于对被测器件(DUT:Device Under Test)供电。随着集成电路的发展,对DPS模块在输出精度,纹波,动态响应特性,电源转换效率等方面提出了更高的要求。本课题研制的DPS模块要求实现±20V输出电压范围,±6A电流范围,解决大负载条件下电源快速响应、电压/电流精确控制、电源的高效转换等问题。主要研究内容包括:1、电源输出的精确控制:以ARM控制器为核心,通过DAC调节功率放大器的输入,实现可调电源输出。为了实现输出电源的快速响应及精确控制,采用电压电流双闭环负反馈控制。对输出电压采集时,采用四线开尔文测量消除DPS模块输出端与被测器件DUT间由于附加电阻和引线电阻引起的误差。对电流采集时,采用分档采集提高测量精度。2、高效率的电源转换:根据线性稳压和开关稳压电源的特点,提出了四开关管预稳压加功率放大稳压的两级稳压方案,并利用四开关管升降压电路降低大负载下功率放大器的功率耗散。同时,为减小四开关管升降压电路中功率管的导通关断损耗,提出了一种ZVS软开关技术。3、大负载下电源的快速响应调节:根据本课题DPS模块的特点经过推导得到其等效的传递函数,利用simulink建立其仿真模型。使用matlab工具分析DPS模块的开环频率响应特性,结合SISO TOOL工具分析补偿控制器的设计需求。为提高DPS模块的相位裕度和穿越频率,改善电源输出响应特性,先后设计了增量式PID控制算法、BP神经网络自适应PID控制算法、RBF神经网络自适应PID控制算法。仿真结果说明基于RBF神经网络辨识的自适应PID控制算法性能最优,符合本课题的指标需求,最后详细阐述了控制算法的工程实现。测试结果表明,本课题研制的DPS模块实现了输出电压电流的精确控制,纹波电压≤20mVpp,满足大多数集成电路测试的要求。
二、高精度智能功率调节器(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、高精度智能功率调节器(论文提纲范文)
(1)中低压直流配电网关键控制策略研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 课题背景与选题意义 |
1.2 直流配电网控制技术国内外研究现状综述 |
1.2.1 直流配电网协调控制策略研究现状 |
1.2.2 直流配电网下垂控制方法研究现状 |
1.2.3 直流配电网虚拟惯性支撑方法研究现状 |
1.2.4 直流配电网能量优化调度策略研究现状 |
1.3 主要研究内容与论文结构 |
1.3.1 本文组织结构 |
1.3.2 本文主要研究内容 |
2 直流配电网混合协调控制策略研究 |
2.1 基于功率裕度及电压偏差斜率的混合协调控制策略 |
2.1.1 直流配电网拓扑分析 |
2.1.2 直流配电网整体控制方案 |
2.1.3 直流配网运行模式分析 |
2.1.4 并网运行混合协调控制策略 |
2.2 基于混合电动势法稳定性分析 |
2.2.1 混合势函数法机理 |
2.2.2 设备混合电动势模型研究 |
2.2.3 切换策略稳定性分析 |
2.3 仿真验证 |
2.3.1 多模式运行仿真 |
2.3.2 多模式切换仿真 |
2.4 实验验证 |
2.4.1 实验平台 |
2.4.2 多运行模式实验 |
2.4.3 多模式切换实验 |
2.5 本章小结 |
3 基于功率预测的动态一致性下垂控制策略研究 |
3.1 功率预测及一致性算法理论 |
3.1.1 模型预测控制算法 |
3.1.2 图论和直流电网的等效模型 |
3.1.3 动态一致性算法研究 |
3.2 基于功率预测的动态一致性下垂控制原理 |
3.2.1 三相VSC功率预测策略 |
3.2.2 三相VSC功率预测稳定性分析 |
3.2.3 基于功率预测动态一致性下垂控制策略 |
3.2.4 基于功率预测的动态一致性下垂控制稳定性分析 |
3.3 功率预测的动态一致性下垂控制仿真研究 |
3.3.1 三相VSC功率预测控制仿真结果 |
3.3.2 动态一致性算法收敛特性仿真 |
3.3.3 基于功率预测控制的一致性下垂控制仿真结果 |
3.3.4 线路阻抗和通信延时的影响 |
3.4 实验研究 |
3.4.1 功率预测动态一致性下垂实验 |
3.4.2 线路阻抗对一致性下垂控制影响实验 |
3.4.3 通信延时对一致性下垂控制影响实验 |
3.5 本章小结 |
4 直流配电网虚拟惯性支撑策略研究 |
4.1 直流配电网惯性机理分析 |
4.2 直流电网虚拟惯性支撑策略 |
4.2.1 直流配电网拓扑结构 |
4.2.2 基于IVC的虚拟惯性改进策略 |
4.2.3 基于变下垂系数系统虚拟惯性协调策略 |
4.3 附加虚拟惯性后系统稳定性分析 |
4.4 系统仿真与实验研究 |
4.4.1 仿真研究 |
4.4.2 实验研究 |
4.5 本章小结 |
5 直流配电网多目标能量优化调度技术研究 |
5.1 场景与拓扑介绍 |
5.2 基础模型与算法 |
5.2.1 直流配电网络模型 |
5.2.2 基于状态空间模型的MPC算法 |
5.2.3 粒子群优化算法 |
5.3 多时间尺度多模式直流电网优化策略研究 |
5.3.1 基于MPC的多时间尺度调度策略 |
5.3.2 多目标优化模型 |
5.3.3 多模式优化目标管理 |
5.3.4 多目标优化求解方法 |
5.4 仿真研究 |
5.4.1 日前调度仿真分析 |
5.4.2 日内调度仿真分析 |
5.4.3 控制策略输出分析 |
5.5 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 全文工作总结及创新点 |
6.2 未来工作展望 |
参考文献 |
附录 |
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(2)工业机器人用永磁同步电机矢量控制关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究意义分析 |
1.2 课题研究现状分析 |
1.3 章节安排 |
第2章 PMSM伺服系统矢量控制设计 |
2.1 PMSM动态数学模型 |
2.1.1 坐标变换 |
2.1.2 d-q坐标系下PMSM数学模型 |
2.2 PMSM的矢量控制设计 |
2.2.1 电流环PI调节器设计及仿真建模 |
2.2.2 速度环PI调节器设计及仿真建模 |
2.3 SVPWM技术及仿真建模 |
2.3.1 两电平电压型逆变器电压空间矢量 |
2.3.2 SVPWM算法的实现 |
2.3.3 SVPWM仿真模型搭建 |
2.4 本章小结 |
第3章 MRAI转动惯量辨识研究 |
3.1 固定增益因子MRAI算法设计及仿真分析 |
3.1.1 MRAI算法设计原理 |
3.1.2 固定增益因子MRAI算法设计 |
3.1.3 固定增益因子MRAI算法仿真分析 |
3.2 变增益因子Fuzzy-MRAI算法设计及仿真分析 |
3.2.1 模糊控制系统的设计原理 |
3.2.2 变增益因子Fuzzy-MRAI算法设计 |
3.2.3 变增益因子Fuzzy-MRAI模型仿真分析 |
3.3 基于J的速度环参数自整定设计及仿真分析 |
3.3.1 基于J的速度环参数自整定设计 |
3.3.2 基于J的速度环参数自整定仿真分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 PMSM伺服系统硬件电路设计 |
4.1 硬件电路整体设计方案 |
4.2 主控板电路设计 |
4.3 驱动板电路设计 |
4.3.1 电源电路 |
4.3.2 接口电路 |
4.3.3 IPM外围电路设计 |
4.3.4 编码器解码电路设计 |
4.3.5 检测电路设计 |
4.3.6 保护电路设计 |
4.4 本章小结 |
第5章 PMSM伺服系统软件程序设计 |
5.1 系统开发环境 |
5.2 软件程序设计 |
5.2.1 主程序流程设计 |
5.2.2 编码器中断流程设计 |
5.2.3 主中断流程设计 |
5.2.4 转速计算流程设计 |
5.2.5 转动惯量辨识流程设计 |
5.2.6 速度环调节流程设计 |
5.3 本章小结 |
第6章 实验与总结 |
6.1 变增益Fuzzy-MRAI算法转动惯量辨识验证 |
6.1.1 辨识准确性验证实验 |
6.1.2 辨识可靠性验证实验 |
6.2 负载实验 |
6.2.1 带载启动实验 |
6.2.2 加减负载实验 |
6.3 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间主要科研成果 |
(3)基于数据驱动的永磁同步电机调速系统优化设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外永磁同步电机的研究现状 |
1.2.1 电机控制策略研究现状 |
1.2.2 调节器算法研究现状 |
1.3 本文主要内容 |
第二章 永磁同步电机数学模型及分析 |
2.1 永磁同步电机的分类 |
2.2 永磁同步电机动态数学模型 |
2.2.1 三相静止坐标系下的数学模型 |
2.2.2 电机坐标变换数学模型 |
2.3 永磁同步电机矢量控制系统 |
2.4 空间矢量脉宽调制技术 |
2.4.1 空间电压矢量 |
2.4.2 SVPWM算法的实现 |
2.5 本章小结 |
第三章 基于自适应动态规划的电机控制 |
3.1 自适应动态规划理论 |
3.1.1 自适应动态规划思想 |
3.1.2 自适应动规划原理 |
3.1.3 自适应动态规划分类 |
3.2 ADHDP速度调节器设计 |
3.2.1 ADHDP结构和原理 |
3.2.2 ADHDP速度调节器分析 |
3.2.3 ADHDP速度环调节器设计 |
3.2.4 ADHDP速度调节器实现 |
3.3 MATLAB仿真实验 |
3.4 本章小结 |
第四章 永磁同步电机调速系统实验研究 |
4.1 半实物仿真建模 |
4.1.1 SCI通讯 |
4.1.2 速度计算模块 |
4.1.3 ADC采集模块 |
4.1.4 PWM输出 |
4.2 半实物仿真平台搭建 |
4.3 半实物仿真实验 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间的研究成果 |
(4)基于永磁同步电机的张力伺服控制系统研究及应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.2 国内外机张力控制系统的研究现状 |
1.3 主要研究内容和章节安排 |
第二章 永磁同步电机数学模型及控制策略 |
2.1 永磁同步电机的结构 |
2.2 永磁同步电机数学模型 |
2.2.1 三相静止ABC坐标下的永磁同步电机模型 |
2.2.2 两相静止坐标α-β下的永磁同步电机模型 |
2.2.3 两相旋转坐标d-q下的永磁同步电机模型 |
2.3 永磁同步电机的矢量控制 |
2.3.1 电压与磁链空间矢量的关系 |
2.3.2 基本电压空间矢量 |
2.3.3 基本矢量作用时间及扇区判断 |
2.4 永磁同步电机电流控制方法分析 |
2.5 张力伺服矢量控制系统 |
2.6 本章小结 |
第三章 永磁同步电机的张力伺服控制系统分析与设计 |
3.1 张力控制系统概述 |
3.2 张力控制系统数学模型 |
3.2.1 阻力矩模型 |
3.2.2 线速度差模型 |
3.3 张力控制策略 |
3.3.1 张力开环控制 |
3.3.2 张力闭环控制 |
3.4 张力控制应用中的关键技术 |
3.4.1 张力模糊控制 |
3.4.2 张力卷径计算 |
3.4.3 锥度张力计算 |
3.4.4 软启动 |
3.5 本章小结 |
第四章 系统硬件设计 |
4.1 硬件总体结构框架 |
4.2 控制器硬件电路设计 |
4.2.1 电源电路设计 |
4.2.2 通信电路设计 |
4.2.3 DSP最小系统电路 |
4.2.4 操作面板电路设计 |
4.3 电机驱动电路设计 |
4.3.1 整流电路 |
4.3.2 IPM驱动电路 |
4.3.3 相电流采样电路 |
4.3.4 母线电压检测电路及保护电路 |
4.3.5 泄放电路 |
4.3.6 位置传感器接口电路 |
4.4 本章小结 |
第五章 系统软件设计 |
5.1 软件总体框架 |
5.2 初始化程序设计 |
5.2.1 系统初始化程序流程 |
5.2.2 上电自检程序流程 |
5.2.3 转子初始位置检测程序流程 |
5.3 核心控制程序 |
5.3.1 PWM中断 |
5.3.2 SVPWM算法 |
5.3.3 转子测速 |
5.3.4 模糊控制 |
5.4 本章小结 |
第六章 实验与结果分析 |
6.1 实验平台 |
6.1.1 张力伺服控制系统测试实验平台 |
6.1.2 张力伺服控制实验平台 |
6.2 电流环实验 |
6.2.1 PWM实验 |
6.2.2 死区实验 |
6.2.3 SVPWM算法验证实验 |
6.2.4 加减负载实验 |
6.3 速度环实验 |
6.3.1 速度梯形加减速实验 |
6.3.2 速度S形曲线加减速实验 |
6.4 张力环实验 |
6.4.1 180mm卷径的张力输出实验 |
6.4.2 600mm卷径的张力输出实验 |
6.4.3 1200mm卷径的张力输出实验 |
6.5 张力伺服控制系统的应用 |
6.5.1 张力实验平台搭建 |
6.5.2 实验收卷样品 |
6.6 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间的研究成果 |
(5)航天器分布式电源系统及高动态数字控制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 航天器电源及其控制技术发展现状 |
1.2.2 数字电源技术发展现状 |
1.2.3 高动态性能数字控制技术发展现状 |
1.2.4 国内外文献分析 |
1.3 主要研究内容 |
第2章 基于软件定义的航天器分布式电源系统 |
2.1 引言 |
2.2 系统架构设计与验证 |
2.2.1 传统航天器电源系统架构 |
2.2.2 分布式电源系统架构设计 |
2.2.3 分布式电源系统能量管理策略 |
2.2.4 智能功率单元实验验证 |
2.2.5 分布式电源系统动态性能实验验证 |
2.3 基于数模两域集成控制的分布式脉冲电源系统 |
2.3.1 分布式脉冲电源系统两域集成控制架构 |
2.3.2 数模两域集成控制器设计与分析 |
2.3.3 两域集成控制动态性能实验验证 |
2.4 本章小结 |
第3章 CCM模式下一次电源电流跟踪延迟消除技术 |
3.1 引言 |
3.2 电流模式数字电源中的电流跟踪延迟效应分析 |
3.2.1 数字预测电流模式控制 |
3.2.2 考虑电流跟随延迟的小信号建模 |
3.3 针对电流跟踪延迟的频域补偿策略 |
3.3.1 RHP零点的等效迁移 |
3.3.2 补偿器设计 |
3.4 基于扩展PWM策略的延时消除策略 |
3.4.1 占空比限制法原理 |
3.4.2 占空比扩展法及扩展脉冲宽度调制 |
3.4.3 对比分析 |
3.5 仿真及实验验证 |
3.5.1 电流跟踪延迟及其对SSM的影响 |
3.5.2 不同控制策略下的开环性能分析 |
3.5.3 传统数字预测电流模式控制实验 |
3.5.4 频域补偿后的数字预测电流模式控制实验 |
3.5.5 消除电流跟踪延迟的数字预测电流模式控制实验 |
3.6 本章小结 |
第4章 DCM模式下二次电源数字电荷平衡控制技术 |
4.1 引言 |
4.2 基于电流观测的电荷平衡数字控制 |
4.2.1 参考电流的分析及计算 |
4.2.2 ACO和 ACC算法设计 |
4.2.3 系统频域稳定性分析 |
4.3 衰减电流模型及寄生参数效应分析 |
4.3.1 开关开启态等效电路 |
4.3.2 变压器瞬态等效电路 |
4.3.3 开关关断态等效电路 |
4.4 寄生参数补偿策略研究 |
4.4.1 衰减电流观测器和衰减电流控制器设计 |
4.4.2 考虑电流衰减的离散时域模型分析 |
4.5 仿真与实验验证 |
4.5.1 观测电流与输出电流的对比分析 |
4.5.2 输出电压动态响应实验 |
4.6 本章小结 |
第5章 基于电压外推的数字电荷平衡控制技术 |
5.1 引言 |
5.2 微分型电压外推算法 |
5.2.1 基于电压外推的数字电荷平衡控制 |
5.2.2 基于ACCB和VECB的变换器小信号模型分析 |
5.2.3 其它拓扑的扩展应用 |
5.3 仿真及闭环频域分析 |
5.3.1 闭环小信号模型的幅频响应 |
5.3.2 输出电压稳态分析 |
5.4 实验验证 |
5.4.1 负载扰动动态性能实验 |
5.4.2 输入电压扰动动态性能实验 |
5.4.3 参考电压扰动动态性能实验 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
个人简历 |
(6)9kW螺旋热解装置控制系统的研究与开发(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 研究发展现状 |
1.2.1 控制理论研究现状 |
1.2.2 温度控制研究现状 |
1.3 本文研究内容 |
第二章 热解反应器数学模型及总体控制方案设计 |
2.1 反应器温控系统整体组成结构 |
2.2 热解反应器传热机理及温控系统特性分析 |
2.2.1 热解反应器传热机理 |
2.2.2 热解反应器传热特性 |
2.3 反应器数学模型的建立 |
2.3.1 反应器数学模型一般形式 |
2.3.2 反应器模型参数的确定 |
2.4 反应温度控制方法研究 |
2.5 反应器系统控制方案设计 |
2.6 本章小结 |
第三章 基于ANFIS二自由度Smith内模算法 |
3.1 传统PID |
3.2 Smith内模算法 |
3.2.1 Smith预估算法 |
3.2.2 内模算法 |
3.2.3 Smith内模算法 |
3.3 二自由度Smith内模算法 |
3.3.1 设定值跟踪控制器 |
3.3.2 扰动抑制控制器 |
3.3.3 控制器参数整定 |
3.4 模糊神经理论 |
3.4.1 模糊控制 |
3.4.2 神经网络 |
3.4.3 模糊神经 |
3.5 自适应模糊神经 |
3.5.1 T-S型模糊神经 |
3.5.2 自适应模糊神经算法 |
3.6 基于ANFIS二自由度Smith内模在反应器中的应用 |
3.7 仿真分析 |
3.8 本章小结 |
第四章 生物质热解螺旋反应器控制系统的设计 |
4.1 生物质热解螺旋反应器系统控制 |
4.2 反应器硬件组成 |
4.3 反应器软件设计 |
4.3.1 软件总体设计 |
4.3.2 基于S7-200PLC下位机软件设计 |
4.3.3 上位机软件设计 |
4.4 上位机与下位机通讯 |
4.4.1 OPC通讯技术 |
4.4.2 LabVIEW与PLC通讯 |
4.4.3 LabVIEW与MATLAB/SIMULINK通讯 |
4.4.4 LabVIEW、Matlab和PLC通讯实现 |
4.4.5 人机界面流程 |
4.5 本章小结 |
第五章 实验平台搭建 |
5.1 基于S7-200PLC的下位机控制电路设计 |
5.1.1 电源电路设计 |
5.1.2 功率调节器电路设计 |
5.1.3 电机电路接线图 |
5.1.4 S7-200PLC电路接线图 |
5.1.5 模拟量输入接线图 |
5.2 硬件安装及人机界面设计 |
5.2.1 硬件安装 |
5.2.2 人机界面 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
在学期间取得的科研成果和科研情况说明 |
致谢 |
(7)升降滚床伺服控制系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 升降滚床基本组成 |
1.3.1 升降滚床控制系统构成 |
1.3.2 升降滚床工作原理 |
1.3.3 升降滚床伺服电机 |
1.3.4 位置检测 |
1.4 伺服控制系统性能指标 |
1.5 伺服系统技术现状及发展趋势 |
1.6 本文主要研究内容 |
第2章 伺服电机矢量控制方式分析 |
2.1 空间矢量SVPWM控制方法分析 |
2.2 伺服电机的数学模型的建立 |
2.3 伺服电机的矢量控制策略 |
2.3.1 伺服电机矢量控制分析 |
2.3.2 伺服电机矢量控制方法实现 |
2.4 本章小结 |
第3章 升降滚床伺服控制器设计 |
3.1 伺服控制系统分析 |
3.2 电流调节器设计 |
3.3 速度调节器设计 |
3.4 位置调节器设计 |
3.5 三闭环控制策略设计 |
3.6 模型参考自适应系统 |
3.6.1 模型参考自适应系统原理 |
3.6.2 参考模型与可调模型确立 |
3.6.3 参考自适应律确立 |
3.7 本章小结 |
第4章 升降滚床控制系统软硬件设计 |
4.1 控制系统硬件设计方案 |
4.1.1 整体硬件设计方案 |
4.1.2 主芯片及外围电路 |
4.1.3 数模转化电路 |
4.1.4 通信电路 |
4.1.5 功率驱动电路 |
4.1.6 编码器接口电路 |
4.2 控制系统软件设计方案 |
4.2.1 系统开发环境 |
4.2.2 系统初始化 |
4.2.3 中断程序 |
4.3 本章小结 |
第5章 升降滚床伺服控制系统仿真 |
5.1 永磁同步电机仿真 |
5.2 伺服控制位置环节仿真 |
5.3 伺服控制速度环节仿真 |
5.4 伺服控制电流环节仿真 |
5.5 参考模型自适应系统仿真 |
5.6 本章小结 |
第6章 升降滚床控制系统实验 |
6.1 伺服电机三闭环控制系统仿真实验 |
6.2 基于MRAS三闭环控制系统仿真实验 |
6.3 伺服电机MRAS仿真实验 |
6.4 升降滚床运行实验 |
6.5 仿真结果分析与展望 |
6.6 本章小结 |
第7章 结论 |
总结 |
展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
攻读硕士学位期间研究成果 |
(8)音圈电机位置伺服驱动系统研究与应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景与研究意义 |
1.2 国内外音圈电机伺服系统的研究现状 |
1.3 数粒机的应用现状 |
1.4 本文主要研究内容 |
第二章 音圈电机数学模型 |
2.1 音圈电机的工作原理 |
2.2 音圈电机的数学模型 |
2.2.1 音圈电机的电压平衡方程 |
2.2.2 音圈电机的力平衡方程 |
2.2.3 音圈电机的数学模型 |
2.3 音圈电机的迟滞特性 |
2.4 音圈电机的位置伺服指标 |
2.5 音圈电机的选型 |
2.6 本章小结 |
第三章 音圈电机控制方法研究与仿真分析 |
3.1 音圈电机控制方法 |
3.1.1 PID控制算法 |
3.1.2 ADRC控制算法 |
3.2 H桥功率变换器分析 |
3.2.1 H桥功率变换器的数学模型 |
3.2.2 电流纹波分析 |
3.3 控制系统设计与仿真 |
3.3.1 电流环设计与仿真 |
3.3.2 位置环设计与仿真 |
3.4 本章小节 |
第四章 音圈电机位置伺服驱动系统硬件设计 |
4.1 硬件结构框图 |
4.2 功率电路 |
4.2.1 开关电源电路 |
4.2.2 驱动电路 |
4.2.3 H桥功率变换器电路 |
4.3 操作面板电路 |
4.4 控制电路 |
4.5 本章小结 |
第五章 音圈电机位置伺服驱动系统软件设计 |
5.1 软件实现总体方案 |
5.2 STM32外设配置 |
5.3 控制算法模块 |
5.3.1 电流环控制程序设计 |
5.3.2 位置环控制算法程序 |
5.4 操作面板程序 |
5.5 故障处理模块 |
5.6 数据处理 |
5.6.1 CORDIC算法 |
5.6.2 浮点数据定点化处理 |
5.7 本章小节 |
第六章 实验结果与分析 |
6.1 搭建实验平台 |
6.2 实验波形分析 |
6.2.1 电流环波形分析 |
6.2.2 位置环波形分析 |
6.3 振动给料机送料测试 |
6.4 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间的研究成果 |
(9)电动汽车用永磁同步电机弱磁调速系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题的研究背景与意义 |
1.1.1 能源与环境 |
1.1.2 新能源汽车及其驱动电机 |
1.2 永磁同步电机控制技术的发展 |
1.3 弱磁控制技术发展及研究现状 |
1.4 论文主要工作内容 |
第2章 永磁同步电机的数学模型与控制技术 |
2.1 PMSM结构与工作原理 |
2.2 数学建模与矢量控制 |
2.2.1 三相静止ABC坐标系下的数学模型 |
2.2.2 两相旋转d-q坐标系下的数学模型 |
2.3 d-q轴电流矢量图与MTPA控制 |
2.4 三相电压源逆变器控制技术 |
2.5 本章小结 |
第3章 内嵌式永磁同步电机弱磁控制算法设计 |
3.1 限制条件与运行空间分析 |
3.1.1 电压、电流限制条件 |
3.1.2 电机定子电流矢量的运行空间 |
3.1.3 电机参数对调速特性的影响 |
3.2 弱磁分区与电流矢量运行轨迹规划 |
3.2.1 规划原则与基速ω_b |
3.2.2 弱磁Ⅰ区的电流规划 |
3.2.3 弱磁Ⅱ区的电流规划 |
3.3 本章小结 |
第4章 考虑永磁体退磁问题的IPMSM弱磁控制策略 |
4.1 永磁体退磁原理 |
4.2 永磁体最大退磁电流分析 |
4.3 定子电流矢量最佳弱磁轨迹控制策略 |
4.4 MATLAB/Simulink仿真验证实验与分析 |
4.4.1 转速阶跃下的最佳弱磁轨迹控制仿真实验验证 |
4.4.2 负载扰动下的最佳弱磁轨迹控制仿真实验验证 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于q轴电流补偿法的深度弱磁控制策略 |
5.1 深度弱磁区的电流振荡分析 |
5.2 负i_q补偿法弱磁控制策略 |
5.3 弱磁性能分析 |
5.4 MATLAB/Simulink仿真实验与对比分析 |
5.4.1 IPMSM负i_d补偿弱磁控制仿真实验验证 |
5.4.2 IPMSM负i_q补偿弱磁控制仿真实验验证 |
5.5 稳态特性分析 |
5.6 本章小结 |
第6章 永磁同步电机调速系统的实现 |
6.1 PMSM调速系统硬件实验平台 |
6.1.1 平台简介 |
6.1.2 硬件电路设计 |
6.2 实验系统软件设计 |
6.2.1 主程序设计 |
6.2.2 中断程序设计 |
6.2.3 弱磁算法程序设计 |
6.3 实验结果与分析 |
6.4 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 对今后工作的展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在校期间发表学术论文与研究成果 |
(10)集成电路测试系统DUT电源设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状和发展态势 |
1.3 课题主要任务与研究内容 |
1.4 本论文的结构安排 |
第二章 DUT电源总体设计及相关理论 |
2.1 功能分析和性能指标 |
2.2 总体设计方案 |
2.2.1 集成电路自动测试系统原理 |
2.2.2 DUT电源总体设计 |
2.3 电源稳压方案 |
2.3.1 开关稳压与线性稳压 |
2.3.2 线性稳压功率耗散 |
2.3.3 稳压电路实现 |
2.4 纹波与噪声分析 |
2.4.1 纹波与噪声来源及分布 |
2.4.2 纹波与噪声抑制措施 |
2.5 隔离浮地方案 |
2.6 反馈控制系统分析 |
2.7 硬件方案设计 |
2.8 本章小结 |
第三章 硬件电路设计与实现 |
3.1 BUCK-BOOST电路设计 |
3.1.1 BUCK/BOOST升降压电路设计 |
3.1.2 四开关变换器驱动和采样电路 |
3.2 后级稳压电路设计 |
3.2.1 DAC转换电路设计 |
3.2.2 PI调节器电路设计 |
3.2.3 功率放大电路设计 |
3.2.4 LC无源滤波电路设计 |
3.3 采集电路设计 |
3.3.1 电压采集设计 |
3.3.2 电流采集设计 |
3.3.3 有源滤波电路设计 |
3.4 本章小结 |
第四章 控制算法设计与实现 |
4.1 DPS模块仿真建模与补偿控制分析 |
4.2 PID控制算法设计与仿真分析 |
4.3 神经网络自适应PID控制算法设计与仿真 |
4.3.1 BP神经网络自适应PID控制设计与仿真 |
4.3.2 RBF神经网络自适应PID控制设计与仿真 |
4.4 补偿控制算法工程实现 |
4.4.1 补偿控制算法对比分析 |
4.4.2 控制算法工程实现 |
4.5 本章小结 |
第五章 测试与分析 |
5.1 基本功能测试 |
5.2 动态指标测试 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
四、高精度智能功率调节器(论文参考文献)
- [1]中低压直流配电网关键控制策略研究[D]. 黄小光. 北京交通大学, 2021(02)
- [2]工业机器人用永磁同步电机矢量控制关键技术研究[D]. 张传文. 齐鲁工业大学, 2021(10)
- [3]基于数据驱动的永磁同步电机调速系统优化设计[D]. 丰富. 江西理工大学, 2021(01)
- [4]基于永磁同步电机的张力伺服控制系统研究及应用[D]. 王凯. 江西理工大学, 2021(01)
- [5]航天器分布式电源系统及高动态数字控制技术研究[D]. 张晓峰. 哈尔滨工业大学, 2021(02)
- [6]9kW螺旋热解装置控制系统的研究与开发[D]. 何蒙. 天津理工大学, 2021(08)
- [7]升降滚床伺服控制系统研究[D]. 郑印. 长春工业大学, 2020(01)
- [8]音圈电机位置伺服驱动系统研究与应用[D]. 刘荣昌. 江西理工大学, 2020(01)
- [9]电动汽车用永磁同步电机弱磁调速系统研究[D]. 沈凡享. 湘潭大学, 2020(02)
- [10]集成电路测试系统DUT电源设计与实现[D]. 黄俊. 电子科技大学, 2020(07)