一、Simulation study on the starting characteristics of a kind of improved direct torque control system（论文文献综述）
侯波[1]（2021）在《分布式发电系统中变速风电机组及逆变器控制方法研究》文中提出作为可再生能源分布式发电（Distribution Generation,DG）系统“风能转换和电能变换”的关键接口,变速风电机组和逆变器是DG系统的两个核心装置。然而,在复杂运行环境下变速风电机组的强非线性和参数不确定性、逆变器滤波参数的不确定性、本地负载的非线性、不平衡性以及本地负载随系统工况的变化而变化等实际工程因素的存在,使得以PI为代表的线性控制方法难以满足现代DG系统对这两个核心装置高性能的控制要求。先进控制方法是解决线性控制方法不足的有效手段。为此,本文以变速风电机组、单相和三相逆变器（并网运行时简称为网侧逆变器,离网运行时简称为负载侧逆变器）为研究对象,依据它们在DG系统应用中的不同控制模式,以滑模控制、预测控制和自适应控制等具有代表性的先进控制理论为基础,进行了相关控制方法的深入研究,主要研究内容如下:（1）针对滑模抖振导致机组控制转矩发生高频振荡的问题,进行了传统等速趋近律的分析,指出了其趋近速度和滑模抖振水平之间的矛盾关系,提出了一种改进等速趋近律,在加快趋近速度的同时降低了滑模抖振水平。给出了基于改进等速趋近律的变速风电机组滑模控制器设计过程。采用Lyapunov稳定性理论设计了气动转矩观测器,实现了气动转矩的软测量。利用气动转矩前馈补偿减小了切换增益的取值范围,滑模抖振得到了进一步抑制。在上述基础上,构建了基于叶尖速比法的变速风电机组最大功率点跟踪（Maximum Power Point Tracking,MPPT）滑模趋近律控制系统,提高了系统控制性能。（2）针对模型预测电流控制对电感参数鲁棒性差的问题,提出了一种网侧逆变器鲁棒定频模型预测电流控制方法。采用最优时间序列的定频模型预测控制为框架,保证了开关频率的固定。从提升电流预测模型鲁棒性角度出发,通过在电流预测模型中增加鲁棒项、预测误差反馈项和电感前馈补偿项的方式得到了鲁棒电流预测模型,在加快预测模型收敛速度的同时实现了对电感参数的强鲁棒性,降低了模型预测电流控制对电感参数的敏感度。基于电感端电压和电流的关系设计了物理意义明确、结构简单且响应速度快的电感估计器。（3）针对电感参数变化对无差拍直接功率控制的稳态、动态性能影响较大的问题,提出了 一种网侧逆变器鲁棒无差拍直接功率控制方法。建立了网侧逆变器简化功率模型,在此模型基础上,采用观测器理论设计了功率扰动观测器,通过功率扰动前馈补偿保证了电感参数变化下的系统稳态性能;基于功率扰动模型设计了电感估计器,实现了电感参数的在线调整,避免了非精确的电感参数对系统瞬态性能的影响。以上方式确保了电感参数变化时有功、无功功率的控制性能最佳。基于简化功率模型设计控制器,通过功率扰动观测器进行功率预测,避免了算法计算量的增加。（4）以单相DG系统中的负载侧逆变器为研究对象,提出了三种输出电压控制方法,以降低本地负载随工况的变化而变化、LC滤波参数不确定性以及非线性负载等实际工程因素对电压波形质量的影响,具体为:（a）针对本地负载随系统工况的变化而变化的问题,进行了基于负载电流滑模观测器的负载侧逆变器输出电压控制方法的研究。基于串级控制理论,设计了电压外环滑模控制器和电流内环比例控制器。基于扩张观测器原理提出了负载电流滑模观测器,将观测的负载电流前馈补偿提升了系统对本地负载的自适应能力,避免了滑模抖振对电压波形质量的影响。所提负载电流滑模观测器具有低通滤波的性质,可直接被应用于工程实际;（b）基于负载电流滑模观测器的负载侧逆变器输出电压控制方法对LC滤波参数不具备良好的鲁棒性,因此针对LC滤波参数不确定性问题,提出了基于反步滑模的负载侧逆变器输出电压控制方法。该方法在传统反步设计的最后一步通过增加滑模鲁棒项提升了逆变系统对LC滤波参数的鲁棒性和对本地负载的抗扰动能力,同时也实现了单闭环电压控制;（c）基于反步滑模的负载侧逆变器输出电压控制方法需要本地负载参数和LC滤波参数的先验知识,因此提出了负载侧逆变器输出电压自适应互补滑模控制方法。该方法首先基于互补滑模控制理论设计了输出电压互补滑模控制器,然后分别设计了LC滤波参数自适律和电感电流估计器,实现了无需本地负载参数和LC滤波参数先验知识的单闭环输出电压自适应控制。（5）针对三相本地负载的不平衡和非线性、LC滤波参数不确定性问题,提出了一种三相DG系统负载侧逆变器输出电压自适应控制方法。在负载侧逆变器dq模型基础上,以输出电压及其导数为系统状态变量,得到了适用于单闭环电压控制的dq模型;将系统扰动分为稳态扰动和动态扰动两部分,分别设计了 PID控制器、稳态扰动自适应律和鲁棒控制项。PID控制器迫使电压跟踪误差趋于零,稳态扰动自适应律对稳态扰动在线补偿,鲁棒控制项对动态扰动进行抑制。所提控制方法无需相序分解,仅通过单闭环电压控制即实现了对任意类型本地负载的高性能输出电压控制和对LC滤波参数的强鲁棒性。
李伯涵[2]（2021）在《基于DSP的永磁同步电机宽速域无传感器复合控制研究》文中研究指明近年来,伴随着高性能稀土永磁材料的发展和利用,永磁同步电机凭借其功率密度大、调速范围宽、转动惯量小,被广泛地运用在新能源汽车、家用电器、智能制造、航空航天等领域。高性能的永磁同步电机控制系统为实现正常运行,一般需要通过机械式传感器来获取精确的转子位置信息,但机械传感器的引入不仅会增大系统的重量和尺寸,还会直接影响系统的稳定性,使其无法在恶劣的工况下正常运转。因此,永磁同步电机无传感器控制技术具有重要的研究价值。本文以永磁同步电机矢量控制系统为研究对象,对宽速域下的无传感器复合控制进行研究,重点探讨了其估计精度、响应速度的提升问题。具体研究内容如下:首先,对适用于中高速域的滑模观测器法进行了分析。针对传统滑模观测器易受高频抖振影响,存在观测精度低、相位延迟等问题,设计了一种改进自适应滑模观测器,并由李雅普诺夫稳定性定理判断了改进观测器的稳定性。通过使用分段函数代替开关函数,构建反电动势自适应观测器,有效抑制了高频抖振对系统的影响,减小了相位延迟的产生。同时,结合锁相环技术提取转速及转子位置信息,提升了观测精度。由仿真对比,验证了改进效果。其次,针对适用于低速域的传统脉振高频注入法存在载波信号分离困难、转子位置估算滞后、观测误差偏大等问题,研究了一种改进脉振高频方波注入法。该方法采用方波信号注入代替原有的正弦波信号注入,并由数学运算法解调高频电流响应,避免了信号分离过程中滤波器环节的使用,提升了系统响应速度。同时,利用龙伯格观测器提取转速及转子位置信息,进一步提高了估计精度。经仿真证明了改进控制方法的有效性。然后,针对上述两种改进无传感器控制方法只适用于特定速度范围的缺点,研究了一种复合控制策略。利用平均加权切换方法,将自适应滑模观测器法与脉振高频方波注入法相结合,避免了切换过程中出现转速脉动过大的问题。通过仿真证明了复合控制策略能够实现永磁同步电机在宽速域下的无传感器控制。最后,以TMS320F28335 DSP为控制核心,完成了软、硬件的设计与调试。搭建出永磁同步电机无传感器控制系统的实验平台,并使用一台功率为750W的表贴式永磁同步电机,对所研究的无传感器复合控制策略进行了实物测试。通过实验波形对比,验证了本文所论述内容的可行性与正确性。
宋剑[3]（2021）在《面向变频器功能测试的电机模拟器设计》文中研究说明电机模拟器作为一种可编程的电力电子装置,在变频器系统级功能测试平台中具有广泛的应用前景。基于电机模拟器的变频器系统级功能测试平台是功率级硬件在环（Power Hardware-in-the-Loop,P-HIL）仿真平台的一种具体应用。P-HIL仿真平台中存在运行失稳风险与模拟精度不足这两大固有挑战,因而具体设计电机模拟器时需重点关注这两方面。影响电机模拟器系统运行稳定性与模拟精度的三个关键因素分别为P-HIL模拟算法的设计、电机模型的数字化求解以及电流放大接口的设计。因此本文着重从这三个方面展开分析与探讨,以永磁同步电机为模拟对象,并完成电机模拟器的设计与实验验证。针对三种应用较为广泛的P-HIL仿真系统的模拟算法,从稳定性、模拟精度这两个方面开展研究。通过对端口特性的定量评估,对比了理想变压器算法、部分电路复制算法和阻尼阻抗算法的模拟精度。其中理想变压器算法可获得最高模拟精度,但它的稳定性受负载阻抗影响较大,因此本文通过引入耦合阻抗提出了一种改进型理想变压器算法。基于选定的模拟算法与永磁同步电机的数学模型,对比了常用的前向Euler法、Adams-Basforth法和Runge-Kutta法的求解稳定性与求解精度。相较于两阶Adams-Basforth法和前向Euler法,四阶Runge-Kutta法具有更高求解精度与更宽数值求解稳定域,因而选用四阶Runge-Kutta法来实时求解永磁同步电机模型。为快速响应电机模型计算出的电流指令,需要为电机模拟器设计动态性能优异的电流放大接口,即电流控制型功率变换器。为使电流环既具有较快的响应速度与较小的超调量,引入了PDFF控制（Pseudo-Derivative-Feedback with FeedForward）作为功率变换器的电流控制策略。利用Si C MOSFET和IGBT变流器搭建了两台变流器对拖的实验平台,其中Si C变流器作为电机模拟器的电流放大接口,IGBT变流器作为变频器。实验结果验证了电机模拟器设计的合理性,及其在变频器功能测试中的有效性。
杨亭[4]（2021）在《开关磁阻电机转矩脉动抑制关键技术研究》文中研究表明开关磁阻电机具有结构简单、成本低、调速性能好等优点,在家电、电动工具及工业伺服等领域得到了广泛应用,但其特有的双凸极结构导致电机在低速运行时会产生较大转矩脉动,限制了开关磁阻电机的发展。针对电机低速转矩脉动,本文主要对抑制策略进行了研究。首先,介绍了开关磁阻电机的国内外发展概况及研究现状,阐述了开关磁阻电机的基本结构、工作原理、数学模型及基本控制策略,以及开关磁阻电机产生转矩脉动的原因。其次,针对开关磁阻电机低速时转矩脉动大的问题,分析当前几种主要的转矩脉动抑制的控制策略,设计了一种基于模糊逻辑规则的电流斩波控制器,根据不同的电流偏差值及负载变化率确定输出PWM占空比大小,控制开关管导通时间,降低稳态运行时的电流波动,并与转矩分配函数控制策略相结合,控制换相区间内的转矩波动,从而输出恒定转矩,降低转矩脉动。再次,利用仿真软件搭建了改进后的电流斩波控制系统仿真模型,具体分析了仿真模型中的不同模块,如电机本体、转矩分配函数、电流改进算法等,并与传统的电流斩波控制进行对比,分析了模型中电流、转矩等参数。最后,确定控制方案,并进行硬件、软件设计,根据转速设定不同,切换不同控制模式,主要是电压PWM模式、转速—电流双闭环模式及角度位置控制模式;当转速低于450rpm时,电机处于电压PWM模式,当电机处于450到1000rpm之间,电机处于转速-电流双闭环模式,这两种模式下,均采用改进后的电流斩波控制器,转速达到1000rpm,控制模式切换为角度位置控制模式。分别搭建了三相6/4极和三相12/8极开关磁阻电机控制系统实验平台,同时在6/4极电机上采用一种新型结构的定位磁环设计,简化定位步骤,并进行空载及负载实验。经仿真与实测平台验证,改进后的电流斩波控制器能输出稳定转矩,有效降低电机低速时的转矩脉动。
颜伟平[5]（2021）在《永磁同步电机参数在线辨识及抗扰动控制研究》文中指出永磁同步电机具有效率高、扭矩大、转速性能好等优点,被广泛应用在制造、电动汽车、工业生产等领域中。永磁同步电机是参数时变的复杂系统,发生负载扰动或内部参数摄动时,会对永磁同步电机的稳态误差、动态性能和调速范围等性能参数造成影响。本文以内置式永磁同步机为研究对象,结合滑模变结构控制、负载转矩观测和转动惯量辨识,提高永磁同步电机的抗扰动性能及鲁棒性。主要研究内容如下:首先,对永磁同步电机数学模型及矢量控制策略进行了介绍,针对传统PI速度控制器,在发生负载扰动时,存在抗扰动性能弱、动态响应差等问题,结合滑模变结构控制方法,通过改进控制器中指数趋近律函数,设计一种滑模速度控制器替代传统PI速度控制器。仿真结果表明该方法能有效提高系统的响应速度及抗干扰性能。其次,针对负载扰动或内部参数摄动会对永磁同步电机控制造成影响,设计一种滑模负载转矩观测器,以转速和负载转矩为观测对象建立负载转矩观测器,将观测的负载转矩值前馈补偿至转矩电流中,并加入可变增益算法。仿真结果表明,设计的观测器能很好实现对负载转矩的观测,且采用前馈补偿控制策略能有效提高系统的鲁棒性能。再次,针对负载扰动会引起转动惯量变化从而导致控制系统性能下降的问题,结合模型参考自适应算法,搭建转动惯量仿真模型对转动惯量进行辨识,设计一种变自适应增益算法提高对转动惯量的辨识性能,减少负载扰动对转动惯量辨识的影响。仿真验证了变自适应增益算法可行性及该控制策略下的控制系统具有更好的抗干扰性能。最后,利用电机对拖在环仿真平台对控制策略在不同工况下进行验证。结果表明本文所提控制策略的正确性及可行性,具有良好的动态响应性能及鲁棒性。
田雨[6]（2021）在《基于滑模控制方法的永磁同步电机无位置传感器控制研究》文中研究指明永磁同步电机（Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM）具有结构简单、功率密度高等诸多优点,在新能源汽车和工业生产等领域应用前景广阔。然而,PMSM作为一个多变量、强耦合的非线性系统,传统控制方法无法满足系统的高性能控制要求;此外,采用机械式传感器获取转子位置信息的方式,对系统使用环境要求较高。因此,开展PMSM控制策略研究具有重要意义。本文将滑模控制（Sliding Mode Control,SMC）应用到PMSM控制系统中,实现PMSM高精度控制及无位置传感器控制,具有理论和实际应用双重价值。首先,对PMSM的转子结构进行分类,通过坐标变换理论,建立PMSM数学模型。进而给出采用矢量控制策略的PMSM控制系统框图,并对空间矢量脉宽调制（Space Vector Pulse Width Modulation,SVPWM）实现过程进行阐述。其次,针对指数趋近律中趋近速度与系统抖振之间的矛盾,设计一种引入终端吸引子的新型趋近律,并以典型二阶系统为例对新型趋近律的控制性能进行分析。进而将新型趋近律引入到PMSM控制系统中,设计滑模控制器。搭建仿真模型,对比PI控制器,验证滑模控制器的优越性。然后,为增强PMSM控制系统环境适应能力,采用滑模观测器设计PMSM无位置传感器控制系统。针对开关函数带来的高频抖振及低通滤波器引起的相位延迟问题,引入连续函数和反电动势观测器,构建一种改进滑模观测器。另外,提取反电动势中转子位置信息时,为避免转速对系统带宽的影响,设计归一化锁相环,以提高估算精度。通过仿真实验,验证改进滑模观测器在抖振抑制、提高估算精度方面的有效性。最后,采用TMS320F28335作为主控芯片构建控制系统实验平台。对基于滑模控制方法的PMSM无位置传感器控制策略进行实验验证。
马菊菊[7]（2021）在《基于滑模观测器的连续波泥浆脉冲器抗扰复合控制策略》文中研究表明在钻井技术不断发展的过程中,需要从井下上传至地面的信息逐渐增多,因此对信息传输方式的成本和传输速度的要求越来越高。连续波泥浆脉冲传输方式因传输速度是传统正脉冲方式的10倍以上,且经济可靠,而成为了井下信息泥浆脉冲远传系统的最新技术。永磁同步电机因体积小且易维护而被选为连续波泥浆脉冲器的驱动电机,其驱动脉冲器转阀旋转而产生传输井下信息的泥浆压力脉冲载波的同时,受到钻井液变阻力矩的影响而导致动态性能下降,进而影响信息传输的质量和距离。改善电机控制性能是从源的角度提高信息传输质量的关键。电机运行过程中会受到钻井液变阻力矩的作用,而变阻力矩的大小又受流量、转阀开度等多种因素影响,且缺乏对其进行直接测量的手段。为了解决这个问题,提出基于滑模观测器的复合控制策略,来提高电机的动态性能。首先在传统趋近律的基础上提出了一种改进变指数趋近律,此趋近律相比传统趋近律没有增加新的参数,却达到了减小抖振和提高电机动态性能的目的,并从理论上证明了它的可行性。然后基于改进变指数趋近律设计了速度环滑模控制器,实现了对永磁同步电机（PMSM）的滑模控制,利用Matlab/Simulink中不同控制器的仿真对比,证明了基于改进变指数趋近律的滑模控制器的优异性;其次为了进一步提高电机的抗扰性能,利用改进变指数趋近律设计了滑模扰动观测器,通过对Matlab/Simulink中拟合的水力转矩曲线的跟踪对比,证明了观测器的优异性;将本文所设计的观测器和控制器进行结合,利用观测器对包括钻井液变阻力矩在内的扰动进行观测和估计,然后按比例前馈补偿至电流环的输入端,实现对驱动电机的复合控制,仿真结果表明本文设计的基于滑模扰动观测器的连续波泥浆脉冲器抗扰复合控制策略可以有效提高驱动电机动态响应速度以及增强其抗扰性。利用连续波泥浆脉冲远传平台模拟井下信息传输,对2FSK信息的调制和解调进行了仿真建模;对比了PI控制和本文复合控制这两种不同的控制方式下连续波泥浆脉冲远传系统信息传输情况,结果证明了提高电机控制性能确实有利于提高信息传输质量。
季鹏鹏[8]（2021）在《永磁同步电机转矩脉动抑制策略的研究》文中进行了进一步梳理永磁同步电机（Permanent Magent Synchronous Motor,PMSM）凭借其高效率、高功率密度等优点被广泛运用于工业生产和日常生活中。传统的永磁同步电机调速系统多采用转速电流双闭环矢量控制结构,但调速系统的中用于检测转子位置与转速的传感器增加了系统体积与成本,且检测精度易受安装环境影响,难以适应不同的工作环境。同时,由于矢量控制系统中的逆变器的死区特性以及电机运行时气隙谐波磁场畸变效应,使得电机定子三相电流存在5次、7次等高次谐波分量。在转子永磁体作用下,引起电磁转矩出现较大脉动,降低系统的稳定性与可靠性。在此背景下,对永磁同步电机采用无传感器方法检测转子信息和转矩周期性脉动的抑制展开研究,主要内容如下:首先,分析永磁同步电机的基本结构和理论模型,包括三相静止坐标系下和同步旋转坐标系下的数学方程。基于坐标变换的基本原理,给出三相静止-静止两相变换（Clarke）及逆变换与静止两相-旋转正交变换（Park）及逆变换矩阵。并结合发展较为成熟的电压空间矢量控制策略,建立转速电流双闭环矢量控制结构模型。其次,针对永磁同步电机调速系统中采用无传感器方法检测转子信息问题,在转速电流双闭环矢量控制的基础结构上,采用扩展卡尔曼滤波算法对转子转速与位置进行滤波估计,代替用于计算转速与转子位置的检测装置。并针对扩展卡尔曼滤波器在估算过程中的滤波发散以及估计结果精确度不足的问题,设计一种自适应渐消扩展卡尔曼滤波估计算法,根据观测数据新息和残差的统计学特性在线修正量测噪声协方差矩阵,同时根据新息理论选取矩阵渐消因子修正预测误差协方差矩阵,使得误差协方差矩阵各阶次通道具有相应的自适应渐消能力。通过仿真分析,所设计的转子信息估计算法能够有效抑制估算过程中的发散现象,并提升估计精度。最后,在转速电流双闭环无传感器矢量控制结构基础上,对逆变器的非线性特性和气息谐波磁场畸变效应引起的转矩脉动,提出一种基于开闭环PID型迭代学习控制器的转矩脉动抑制方法,将转速环的输出与系统输出转矩的实时误差经迭代学习补偿到q轴电流给定值。同时针对迭代学习控制器参数难以整定的问题,设计一种改进粒子群优化算法,优化整定迭代学习控制器中的4个关键参数,以提升迭代学习控制器性能进而获得理想的转矩脉动抑制效果。仿真与实验分析表明,基于迭代学习控制器的转矩脉动抑制策略能够有效减小三相电流中的高次谐波含量并降低转矩脉动幅度。
罗斌[9]（2021）在《电动汽车空调永磁同步电机无传感器控制系统研究》文中认为随着传统燃油汽车对石油能源消耗的加剧以及尾气污染日益严重的问题,全球大多数国家都相继发布了于2025年左右开始禁止销售传统燃油汽车宣言,新能源汽车逐渐受到造车势力的追逐,从绿色可持续发展的角度来看,纯电动汽车毫无疑问成为最佳选择。本课题选择纯电动汽车的空调电机为研究对象,由于电动汽车空调压缩机的内部工作环境处于高温强腐蚀,以及车辆在路面状况不好的情况下行驶时容易产生颠簸,在电机的内部安装各种传感器对转子的位置与转速进行检测比较困难,因此采用无传感器控制算法展开研究。首先,介绍了现代永磁同步电机的结构与工作原理,定义了PMSM（Permanent Magnet Synchronous Motor）在不同坐标系下的基本数学模型,详细阐述了SVPWM（Space Vector Pulse Width Modulation）算法的控制理论,并构建了PMSM的矢量控制模型进行验证。其次,针对用于纯电动汽车的空调永磁同步电机面临着工作条件会发生频繁的变化,并且安装空间有限、工作环境恶劣,导致机械式传感器对电机转子信号检测精度降低的问题,提出在电机运行的低速阶段采用对电机的直轴注入高频电压信号的方法,检测系统中高频信号并进行分析从而实现对电机转子的转速与位置信息进行提取的目的,然后构造出基于该方法的系统仿真模型进行试验验证,结果表明该方法在低速运行阶段能够准确的估算出转子的位置信息,且系统运行平稳。在电机运行的中高速阶段时,提出了一种改进的SMO控制系统,将不连续的开关函数进行改进并采用锁相环技术对转子的位置信息进行估算,并在PMSM的矢量控制系统中采用模糊PI算法对转速环进行控制,使得系统的稳定性进一步提高。然后构建中高速运行阶段的仿真模型进行验证,结果表明该方法在中高速运行阶段对转子的位置与转速信息估算更精确。最后,提出采用加权算法实现电机在高频电压注入法与改进的SMO控制法联合控制下的平滑切换,使得电机在全范围运行阶段能够精确的估算转子的位置信息;其次,构建了基于STM32F407ZGT6单片机控制的实验平台,完成了硬件和软件模块的设计;最后通过仿真模型与实验平台进行实验验证,结果表明所提复合控制算法能够有效的实现电机在全速度运行阶段的平滑切换,且系统具有良好的稳定性。
王永督[10]（2021）在《交流电驱系统无位置传感器级联预测控制》文中提出交流电机驱动系统作为能量变换的关键环节,在传统能源智慧化改革和新兴能源高效应用方面发挥着关键性作用。高性能控制策略是电驱系统的核心和大脑,直接影响系统的控制精度、运行可靠性和能量传输效率。随着交流电驱系统控制策略发展,以矢量控制和直接控制为代表的第一、第二代控制策略成为工业应用主流。预测控制作为新兴高性能控制策略,相比传统控制以其模型预见性、高动态性、多目标多约束灵活性以及结构简单直接等优点而成为领域内研究热点。然而,其在工业应用中仍然面临挑战,本研究主要聚焦两类关键科学问题:（1）多目标控制时,预测控制需权衡多目标之间的权重,复杂的权重系数设计问题限制其进一步应用与发展;（2）预测控制强依赖精确的转速反馈信号,特定的工业场景下,例如海洋油气开采平台,变流器需远距离驱动电机,转速反馈通道易受干扰,影响系统控制性能,干扰严重时可能导致系统失稳。聚焦交流电驱系统先进控制策略,本研究首先系统地对比分析了交流电驱系统控制策略,电机类型涵盖异步电机和永磁电机,控制策略涵盖矢量控制、直接控制和预测控制,其中预测控制细化对比研究了预测转矩控制和预测电流控制。建立了全面的交流电驱系统控制体系,同时进一步验证了预测控制具有高动态性、多目标灵活性和结构简单直接等优势。针对第一类关键科学问题,本研究提出了一种改进级联预测控制方法,革除了预测控制复杂的权重系数设计环节。每一周期动态地利用目标之间的交互误差,评估级联优化顺序,改进了传统级联预测控制中目标优先级不清缺陷。通过采用目标实时参考值来定义误差评估项,克服了原方法多工况变化适应性差的问题。相关仿真结果和对比分析验证了所提方法的有效性。针对第二类关键科学问题,本研究提出了一种基于滑模观测器的无位置传感器级联预测控制。基于滑模控制原理设计了滑模观测器估计转速信号,克服了系统强依赖高精度转速反馈的问题,所提方法具有更强的抗扰性。同时所提方法结合了改进级联预测控制策略,保留了预测控制多目标灵活性优势,且增强了原方法对多工况变化适应性。相关仿真结果和对比分析了转速扰动下、不同工况下各方法的控制效果,验证了所提方法的有效性。
二、Simulation study on the starting characteristics of a kind of improved direct torque control system（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、Simulation study on the starting characteristics of a kind of improved direct torque control system（论文提纲范文）
（1）分布式发电系统中变速风电机组及逆变器控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.1.1 可再生能源分布式发电 |
| 1.1.2 变速风电机组和逆变器的运行方式 |
| 1.1.3 变速风电机组和逆变器在分布式发电应用中的技术标准与要求 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 变速风电机组MPPT控制方法研究现状 |
| 1.2.2 网侧和负载侧逆变器控制方法研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容和章节安排 |
| 2 变速风电机组MPPT滑模趋近律控制方法研究 |
| 2.1 变速风电机组建模 |
| 2.1.1 风力机空气动力学模型 |
| 2.1.2 机械传动轴系数学模型 |
| 2.1.3 控制目标及变速风电机组状态空间模型 |
| 2.2 基于改进等速趋近律的变速风电机组滑模控制 |
| 2.2.1 传统滑模趋近律 |
| 2.2.2 等速趋近律的趋近时间与抖振分析 |
| 2.2.3 改进等速趋近律 |
| 2.2.4 改进等速趋近律的抖振分析 |
| 2.2.5 改进等速趋近律的稳定性分析 |
| 2.2.6 基于改进等速趋近律的变速风电机组滑模控制器设计 |
| 2.3 气动转矩观测器 |
| 2.4 仿真与实验 |
| 2.4.1 实验平台简介 |
| 2.4.2 仿真和实验 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 网侧逆变器鲁棒定频模型预测电流控制方法研究 |
| 3.1 模型预测控制概述 |
| 3.2 网侧逆变器数学模型 |
| 3.3 传统定频模型预测电流控制 |
| 3.3.1 传统定频模型预测电流控制原理 |
| 3.3.2 滤波电感对传统定频模型预测电流控制的影响 |
| 3.4 网侧逆变器鲁棒定频模型预测电流控制 |
| 3.4.1 鲁棒电流预测模型 |
| 3.4.2 电感估计器 |
| 3.5 仿真与实验 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 网侧逆变器鲁棒无差拍直接功率控制方法研究 |
| 4.1 网侧逆变器离散功率模型 |
| 4.2 传统网侧逆变器无差拍直接功率控制 |
| 4.3 网侧逆变器鲁棒无差拍直接功率控制 |
| 4.3.1 功率扰动观测器 |
| 4.3.2 基于功率扰动观测器的电感估计器 |
| 4.3.3 网侧逆变器鲁棒无差拍直接功率控制器设计 |
| 4.4 仿真与实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 单相DG系统负载侧逆变器输出电压鲁棒和自适应控制方法研究 |
| 5.1 基于负载电流滑模观测器的负载侧逆变器输出电压控制方法 |
| 5.1.1 单相DG系统负载侧逆变器数学模型 |
| 5.1.2 负载电流滑模观测器 |
| 5.1.3 输出电压控制器设计 |
| 5.1.4 仿真与实验 |
| 5.2 基于反步滑模的负载侧逆变器输出电压控制方法 |
| 5.2.1 反步法概述 |
| 5.2.2 负载侧逆变器严参数反馈数学模型 |
| 5.2.3 基于反步滑模的输出电压控制器设计 |
| 5.2.4 仿真与实验 |
| 5.3 负载侧逆变器输出电压自适应互补滑模控制方法 |
| 5.3.1 互补滑模控制理论概述 |
| 5.3.2 负载侧逆变器输出电压滑模控制 |
| 5.3.3 负载侧逆变器输出电压互补滑模控制 |
| 5.3.4 负载侧逆变器输出电压自适应互补滑模控制 |
| 5.3.5 电感电流估计器 |
| 5.3.6 仿真与实验 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 三相DG系统负载侧逆变器输出电压自适应控制方法研究 |
| 6.1 三相DG系统负载侧逆变器数学模型 |
| 6.2 传统PI控制方法 |
| 6.3 三相DG系统负载侧逆变器输出电压自适应控制方法 |
| 6.3.1 三相DG系统负载侧逆变器输出电压自适应控制器设计 |
| 6.3.2 稳定性证明与分析 |
| 6.4 仿真与实验 |
| 6.5 本章小节 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间参加的科研项目和成果 |
（2）基于DSP的永磁同步电机宽速域无传感器复合控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 缩略词注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 永磁同步电机及其控制技术的发展 |
| 1.2.1 永磁同步电机本体的发展 |
| 1.2.2 永磁同步电机相关控制技术的发展 |
| 1.3 永磁同步电机无传感器控制方法的国内外研究现状 |
| 1.3.1 适用于中高速域的永磁同步电机无传感器控制方法 |
| 1.3.2 适用于低速域的永磁同步电机无传感器控制方法 |
| 1.3.3 永磁同步电机无传感器复合控制策略 |
| 1.4 论文的主要研究内容及章节安排 |
| 第二章 永磁同步电机模型及其矢量控制 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 永磁同步电机数学模型 |
| 2.2.1 永磁同步电机的结构及其分类 |
| 2.2.2 永磁同步电机在不同坐标轴系下的数学模型 |
| 2.2.3 不同坐标轴系间的数学变换 |
| 2.3 永磁同步电机矢量控制系统 |
| 2.3.1 永磁同步电机的矢量控制 |
| 2.3.2 空间矢量脉宽调制技术 |
| 2.3.3 矢量控制系统仿真及结果 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于自适应滑模观测器的中高速无传感器控制策略 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 滑模变结构控制的基本原理 |
| 3.3 传统滑模观测器的构建 |
| 3.4 改进自适应滑模观测器的设计 |
| 3.4.1 切换函数的改进 |
| 3.4.2 自适应反电动势观测器设计 |
| 3.4.3 改进自适应滑模观测器的稳定性证明 |
| 3.4.4 转子位置和转速信息提取 |
| 3.5 仿真结果及对比分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于脉振高频方波注入的低速无传感器控制策略 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 传统脉振高频电压注入法 |
| 4.2.1 高频注入法工作原理 |
| 4.2.2 高频激励下的永磁同步电机数学模型 |
| 4.2.3 传统脉振高频电压注入法实现 |
| 4.3 改进脉振高频方波电压注入法 |
| 4.3.1 载波信号的选择与分离 |
| 4.3.2 转子位置误差的提取 |
| 4.3.3 转子位置及转速估计 |
| 4.4 仿真结果及对比分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 永磁同步电机宽速域复合控制策略 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 状态过渡策略分析 |
| 5.3 复合观测器设计 |
| 5.4 仿真分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 控制系统硬件、软件设计及实验验证 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 基于DSP的永磁同步电机控制系统硬件设计 |
| 6.2.1 硬件系统总体设计 |
| 6.2.2 控制部分相关电路设计 |
| 6.2.3 驱动部分相关电路设计 |
| 6.2.4 PCB电路板设计 |
| 6.3 基于CCS的永磁同步电机控制系统软件设计 |
| 6.3.1 主程序设计 |
| 6.3.2 主中断程序设计 |
| 6.3.3 其它子程序设计 |
| 6.4 实验结果及分析 |
| 6.4.1 实验平台的搭建 |
| 6.4.2 低速运行实验分析 |
| 6.4.3 中高速运行实验分析 |
| 6.4.4 宽速域运行实验分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 全文工作总结 |
| 7.2 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简介 |
（3）面向变频器功能测试的电机模拟器设计（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究挑战及现状 |
| 1.2.1 P-HIL的模拟算法 |
| 1.2.2 电机数学模型的数字化实时求解 |
| 1.2.3 功率放大接口 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 2 电机模拟器的P-HIL模拟算法设计 |
| 2.1 理想变压器算法 |
| 2.1.1 基本原理 |
| 2.1.2 稳定性分析 |
| 2.1.3 模拟精度分析 |
| 2.1.4 仿真验证 |
| 2.2 部分电路复制算法 |
| 2.2.1 基本原理 |
| 2.2.2 稳定性分析 |
| 2.2.3 模拟精度分析 |
| 2.2.4 仿真验证 |
| 2.3 阻尼阻抗算法 |
| 2.3.1 基本原理 |
| 2.3.2 稳定性分析 |
| 2.3.3 模拟精度分析 |
| 2.3.4 仿真验证 |
| 2.4 P-HIL模拟算法的实现方式 |
| 2.4.1 受控电压源型 |
| 2.4.2 受控电流源型 |
| 2.4.3 对比小结 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 电机的数学模型及其数字化求解 |
| 3.1 永磁同步电机的数学模型 |
| 3.1.1 静止坐标系下电机模型 |
| 3.1.2 同步旋转坐标系下电机模型 |
| 3.2 电机模型的数字化求解 |
| 3.2.1 电流源型数字化原理 |
| 3.2.2 数值积分算法的基本原理 |
| 3.2.3 不同数值积分算法的对比 |
| 3.3 电机模型数字化求解的仿真验证 |
| 3.3.1 仿真工况设置 |
| 3.3.2 前向Euler法 |
| 3.3.3 Runge-Kutta法 |
| 3.3.4 Adams-Basforth法 |
| 3.3.5 仿真对比小结 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 电机模拟器的功率变换器设计 |
| 4.1 硬件组成介绍与设计 |
| 4.2 电流控制环的数学建模 |
| 4.3 电流控制器的控制算法设计 |
| 4.3.1 经典PI控制算法 |
| 4.3.2 基于ITAE指标的PI控制 |
| 4.3.3 PDFF控制 |
| 4.4 电流控制型功率变换器的仿真 |
| 4.5 电机模拟器整体的仿真验证 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 电机模拟器的实验平台设计 |
| 5.1 实验设计规划 |
| 5.2 实验平台架构 |
| 5.3 硬件电路介绍 |
| 5.4 软件程序设计 |
| 5.5 实验结果 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 本文的主要工作 |
| 6.2 未来研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学期间所取得的科研成果 |
（4）开关磁阻电机转矩脉动抑制关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 开关磁阻电机研究概况 |
| 1.2.1 转矩脉动抑制技术的研究方向 |
| 1.2.2 国内外SRM的转矩脉动抑制技术研究 |
| 1.3 论文主要研究内容及组织结构 |
| 第2章 开关磁阻电机控制系统构成及工作原理 |
| 2.1 开关磁阻电机基本结构及工作原理 |
| 2.1.1 SRM的基本结构 |
| 2.1.2 SRM的工作原理 |
| 2.2 开关磁阻电机的机电方程 |
| 2.2.1 SRM的电路方程 |
| 2.2.2 SRM的机械方程 |
| 2.2.3 SRM的机电联系方程 |
| 2.3 开关磁阻电机数学模型 |
| 2.3.1 简化线性模型 |
| 2.3.2 准线性模型 |
| 2.3.3 非线性模型 |
| 2.4 开关磁阻电机基本控制策略 |
| 2.4.1 电流斩波控制 |
| 2.4.2 电压PWM控制 |
| 2.4.3 角度位置控制 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 开关磁阻电机控制及仿真分析 |
| 3.1 电流斩波控制 |
| 3.1.1 电流斩波控制 |
| 3.1.2 改进后的电流斩波控制 |
| 3.1.3 模糊逻辑规则 |
| 3.2 转矩分配函数 |
| 3.2.1 TSF的常用函数模型 |
| 3.2.2 转矩逆模型( θ -T-i)的建立 |
| 3.3 仿真分析 |
| 3.3.1 电流斩波控制系统仿真 |
| 3.3.2 改进后的电流斩波控制系统仿真 |
| 3.3.3 基于TSF的改进后的电流斩波控制系统仿真 |
| 3.3.4 仿真结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 开关磁阻电机控制系统设计 |
| 4.1 系统硬件 |
| 4.1.1 电源电路设计 |
| 4.1.2 功率变换器及驱动电路设计 |
| 4.1.3 电流检测电路设计 |
| 4.1.4 转子位置检测电路设计 |
| 4.1.5 位置磁环设计 |
| 4.2 系统软件 |
| 4.2.1 主程序流程设计 |
| 4.2.2 子程序流程设计 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 SRM调速系统实验平台及实验分析 |
| 5.1 SRM实验平台 |
| 5.2 实验结果及分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间主要科研成果 |
| 一、发表学术论文 |
| 二、其它科研成果 |
（5）永磁同步电机参数在线辨识及抗扰动控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景与意义 |
| 1.2 永磁同步电机控制策略研究现状 |
| 1.2.1 恒压频比控制 |
| 1.2.2 直接转矩控制 |
| 1.2.3 矢量控制 |
| 1.3 负载转矩观测及转动惯量辨识国内外研究现状 |
| 1.3.1 负载转矩观测的研究现状 |
| 1.3.2 转动惯量辨识的研究现状 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 第2章 永磁同步电机数学模型及滑模控制策略 |
| 2.1 永磁同步电机的结构 |
| 2.2 永磁同步电机的数学模型 |
| 2.2.1 三相静止ABC坐标下PMSM数学模型 |
| 2.2.2 两相静止αβ坐标系下PMSM数学模型 |
| 2.2.3 两相旋转d-q坐标系下PMSM数学模型 |
| 2.3 永磁同步电机矢量控制策略 |
| 2.3.1 永磁同步电机矢量控制基本原理 |
| 2.3.2 SVPWM原理 |
| 2.4 基于改进指数趋近律的滑模速度控制器设计 |
| 2.4.1 传统指数趋近律下控制器 |
| 2.4.2 改进指数趋近律下控制器 |
| 2.4.3 稳定性分析 |
| 2.5 基于改进滑模速度控制器的永磁同步电机控制系统仿真 |
| 2.5.1 转速突变分析 |
| 2.5.2 转矩突变分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 永磁同步电机负载转矩观测 |
| 3.1 基于滑模变结构控制的负载转矩观测 |
| 3.1.1 滑模变结构控制的基本原理 |
| 3.1.2 滑模变结构控制的设计 |
| 3.2 传统滑模负载转矩观测器 |
| 3.2.1 传统滑模负载转矩观测器的设计 |
| 3.2.2 传统滑模负载转矩观测器抖振抑制研究 |
| 3.3 改进型滑模负载转矩观测器 |
| 3.4 仿真结果及分析 |
| 3.4.1 仿真模型的建立 |
| 3.4.2 可变增益算法对负载转矩观测仿真结果分析 |
| 3.4.3 带改进型滑模负载转矩观测器的永磁同步电机抗扰动分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 永磁同步电机转动惯量辨识 |
| 4.1 模型参考自适应原理 |
| 4.2 基于模型参考自适应算法的转动惯量辨识 |
| 4.3 永磁同步电机转动惯量辨识仿真模型建立及结果分析 |
| 4.3.1 仿真模型的建立 |
| 4.3.2 自适应增益系数对转动惯量辨识的影响分析 |
| 4.3.3 变自适应增益算法的设计及仿真分析 |
| 4.4 带转动惯量辨识的永磁同步电机抗扰动分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 永磁同步电机在环仿真实物平台验证 |
| 5.1 PMSM在环仿真平台 |
| 5.1.1 硬件部分 |
| 5.1.2 在环仿真模型及参数设计部分 |
| 5.1.3 实物平台组成部分 |
| 5.2 验证结果及分析 |
| 5.2.1 恒转速空载工况下验证分析 |
| 5.2.2 恒转矩变转速工况下验证分析 |
| 5.2.3 恒转速变负载工况下验证分析 |
| 5.2.4 不同自适应增益对转动惯量辨识的验证分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（6）基于滑模控制方法的永磁同步电机无位置传感器控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 永磁同步电机控制策略的研究现状 |
| 1.3 无位置传感器控制技术的研究现状 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 第2章 永磁同步电机数学模型及矢量控制 |
| 2.1 永磁同步电机基本结构 |
| 2.2 永磁同步电机的数学模型 |
| 2.2.1 自然坐标系下的数学模型 |
| 2.2.2 坐标变换 |
| 2.2.3 同步旋转坐标系下的数学模型 |
| 2.3 矢量控制策略 |
| 2.4 空间矢量脉宽调制 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 永磁同步电机滑模控制器设计 |
| 3.1 滑模控制原理 |
| 3.1.1 滑动模态 |
| 3.1.2 滑模控制数学表示 |
| 3.1.3 典型趋近律 |
| 3.2 新型趋近律设计及性能分析 |
| 3.2.1 终端吸引子 |
| 3.2.2 新型趋近律 |
| 3.2.3 收敛时间分析 |
| 3.2.4 控制性能分析 |
| 3.3 基于新型趋近律的永磁同步电机滑模控制 |
| 3.3.1 滑模速度控制器设计 |
| 3.3.2 滑模电流控制器设计 |
| 3.4 永磁同步电机滑模控制仿真分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 永磁同步电机无位置传感器控制 |
| 4.1 传统滑模观测器 |
| 4.2 改进滑模观测器 |
| 4.2.1 开关函数的改进 |
| 4.2.2 反电动势观测器 |
| 4.3 归一化锁相环位置跟踪器 |
| 4.4 仿真和试验结果 |
| 4.4.1 传统滑模观测器的仿真分析 |
| 4.4.2 改进滑模观测器的仿真分析 |
| 4.4.3 改进前后系统动态性能分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 永磁同步电机驱动系统软硬件设计与实验 |
| 5.1 永磁同步电机控制系统硬件设计 |
| 5.1.1 驱动电路硬件设计 |
| 5.1.2 控制电路硬件设计 |
| 5.2 永磁同步电机控制系统软件设计 |
| 5.3 实验结果及分析 |
| 5.3.1 滑模控制器实验 |
| 5.3.2 滑模观测器实验 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（7）基于滑模观测器的连续波泥浆脉冲器抗扰复合控制策略（论文提纲范文）
| 摘要 |
| 英文摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 连续波泥浆脉冲器的研究现状 |
| 1.3 PMSM滑模控制的研究现状 |
| 1.4 基于扰动估计和补偿控制的研究现状 |
| 1.5 各章节的内容安排 |
| 第二章 连续波泥浆脉冲器转阀的建模仿真 |
| 2.1 压力下降阶段 |
| 2.2 压力上升阶段 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 连续波泥浆脉冲器驱动电机控制系统的建模仿真 |
| 3.1 PMSM的物理模型 |
| 3.2 坐标变换 |
| 3.2.1 Clark变换(3s/2s) |
| 3.2.2 Park变换(2s/2r) |
| 3.3 PMSM的数学模型 |
| 3.3.1 三相静止坐标系中PMSM的数学模型 |
| 3.3.2 两相旋转坐标系中PMSM的数学模型 |
| 3.4 SVPWM控制技术 |
| 3.5 连续波泥浆脉冲器转阀的驱动电机控制系统的建模仿真 |
| 3.5.1 PMSM的控制方法 |
| 3.5.2 PMSM矢量控制系统的原理 |
| 3.5.3 PMSM控制系统的建模 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于改进变指数趋近律的速度环滑模控制器的设计 |
| 4.1 滑模控制的介绍 |
| 4.1.1 滑动模态的数学表达 |
| 4.1.2 滑模变结构控制的定义 |
| 4.1.3 速度环滑模控制器的设计 |
| 4.2 滑模控制存在的不足 |
| 4.3 转速环滑模控制器的设计 |
| 4.3.1 传统趋近律 |
| 4.3.2 本文的改进变指数趋近律的设计 |
| 4.3.3 基于改进变指数趋近律的转速环滑模控制器的设计 |
| 4.4 仿真验证 |
| 4.4.1 仿真模型搭建 |
| 4.4.2 结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于滑模观测器的连续波泥浆脉冲器抗扰复合控制策略 |
| 5.1 观测器的原理介绍 |
| 5.1.1 基本思想 |
| 5.1.2 结构原理 |
| 5.2 传统的滑模观测器 |
| 5.2.1 原理介绍 |
| 5.2.2 仿真搭建 |
| 5.3 降阶观测器 |
| 5.3.1 原理介绍 |
| 5.3.2 仿真搭建 |
| 5.4 本文所设计的滑模观测器 |
| 5.4.1 原理介绍 |
| 5.4.2 仿真搭建 |
| 5.5 三种观测器的仿真性能对比分析 |
| 5.6 基于三种不同观测器下的复合控制性能分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 泥浆脉冲器的2FSK信息传输的建模仿真 |
| 6.1 脉冲器信息调制方式 |
| 6.1.1 频率键控调制方式 |
| 6.1.2 相位键控调制方式 |
| 6.1.3 幅移键控调制方式 |
| 6.1.4 信息调制方式对比 |
| 6.2 2FSK信息解调原理 |
| 6.2.1 相干解调法 |
| 6.2.2 非相干解调法 |
| 6.3 2FSK信息调制与解调仿真 |
| 6.3.1 仿真模块分析 |
| 6.3.2 仿真波形分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
（8）永磁同步电机转矩脉动抑制策略的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 无传感器控制研究现状 |
| 1.2.1 零低速范围 |
| 1.2.2 中高速范围 |
| 1.3 转矩脉动抑制研究现状 |
| 1.3.1 电机本体优化设计方面 |
| 1.3.2 优化控制系统设计方面 |
| 1.4 本文主要内容与组织结构 |
| 第二章 永磁同步电机数学模型及矢量控制 |
| 2.1 永磁同步电机类型和基本结构介绍 |
| 2.2 永磁同步电机数学模型 |
| 2.2.1 基本假设 |
| 2.2.2 三相坐标系下永磁同步电机数学模型 |
| 2.2.3 坐标变换 |
| 2.2.4 同步旋转坐标系下数学模型 |
| 2.3 永磁同步电机矢量控制 |
| 2.3.1 矢量控制策略 |
| 2.3.2 电压空间矢量控制技术 |
| 2.3.3 永磁同步电机转速电流双闭环矢量控制结构 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于扩展卡尔曼滤波的转子转速与位置估计 |
| 3.1 扩展卡尔曼滤波原理 |
| 3.1.1 离散卡尔曼滤波算法 |
| 3.1.2 非线性系统线性化处理 |
| 3.2 自适应渐消扩展卡尔曼滤波算法 |
| 3.2.1 极大似然准则下的自适应扩展卡尔曼滤波算法 |
| 3.2.2 矩阵渐消因子修正预测误差协方差矩阵 |
| 3.3 基于AFEKF的转子转速与位置估计 |
| 3.3.1 基于AFEKF的无传感器矢量控制结构 |
| 3.3.2 PMSM静止坐标系下的AFEKF模型 |
| 3.4 仿真实验 |
| 3.4.1 发散抑制效果对比 |
| 3.4.2 白噪声环境下仿真对比 |
| 3.4.3 有色噪声环境下仿真对比 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于迭代学习控制的永磁同步电机转矩脉动抑制 |
| 4.1 转矩脉动产生机理分析 |
| 4.1.1 逆变器死区效应 |
| 4.1.2 气隙磁场谐波畸变效应 |
| 4.2 迭代学习控制 |
| 4.2.1 迭代学习控制数学模型及控制律 |
| 4.2.2 基于开闭环PID型迭代学习控制算法的转矩脉动抑制 |
| 4.3 基于改进粒子群算法的ILC参数优化 |
| 4.3.1 改进粒子群算法 |
| 4.3.2 适应度函数 |
| 4.3.3 迭代学习控制器参数优化流程 |
| 4.4 仿真实验 |
| 4.4.1 算法优化结果分析 |
| 4.4.2 抑制效果性能分析 |
| 4.4.3 原型系统验证分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 主要结论与展望 |
| 主要结论 |
| 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
（9）电动汽车空调永磁同步电机无传感器控制系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景和意义 |
| 1.2 电动汽车空调压缩机的发展现状 |
| 1.3 国内外永磁同步电机控制技术的研究现状 |
| 1.4 永磁同步电机无位置传感器控制研究现状 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第二章 纯电动汽车永磁同步电机压缩机数学模型及矢量控制 |
| 2.1 永磁同步电机的结构与工作原理 |
| 2.2 PMSM压缩机的数学模型 |
| 2.2.1 基本数学模型 |
| 2.2.2 数学模型中的坐标变换 |
| 2.2.3 PMSM在 d-q坐标系下的数学模型 |
| 2.3 PMSM的矢量控制 |
| 2.4 空间矢量脉宽调制 |
| 2.4.1 SVPWM算法基本原理 |
| 2.4.2 SVPWM算法实现 |
| 2.5 永磁同步电机的矢量控制系统建模与仿真 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于高频电压注入法的PMSM无传感器控制 |
| 3.1 高频电压注入法下的PMSM控制系统数学模型的构建 |
| 3.1.1 高频电压注入法的PMSM数学模型 |
| 3.1.2 脉振高频电压注入法的基本原理 |
| 3.1.3 转子位置估计原理 |
| 3.2 转子初始位置检测原理 |
| 3.2.1 PMSM的磁饱和效应分析 |
| 3.2.2 直轴正方向的判断 |
| 3.3 注入高频信号和PI调节参数的影响分析 |
| 3.4 仿真验证与分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于改进型滑模观测器的PMSM无位置传感器控制策略 |
| 4.1 滑模变结构控制理论 |
| 4.1.1 滑模控制的基本理论 |
| 4.1.2 滑膜控制的基本要素 |
| 4.1.3 滑模变结构控制的不足 |
| 4.2 滑模观测器的设计 |
| 4.2.1 传统滑模观测器的设计 |
| 4.2.2 滑模观测器的稳定性验证 |
| 4.2.3 转子位置和速度估计方法 |
| 4.3 基于改进型滑模观测器的转子位置和速度设计 |
| 4.3.1 切换函数的改进 |
| 4.3.2 锁相环的转子位置和速度估算方法改进 |
| 4.3.3 改进转速滑模控制器 |
| 4.3.4 基于改进型滑模观测器的控制仿真模型 |
| 4.3.5 仿真验证与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 PMSM全速度范围下无位置传感器控制 |
| 5.1 PMSM全速度范围复合控制策略 |
| 5.1.1 复合控制策略分析 |
| 5.1.2 仿真结果分析 |
| 5.2 实验平台搭建 |
| 5.2.1 硬件设计 |
| 5.2.2 软件设计 |
| 5.2.3 实验及结果分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文工作总结 |
| 6.2 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（10）交流电驱系统无位置传感器级联预测控制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章绪论 |
| 1.1 背景与意义 |
| 1.2 课题研究现状 |
| 1.2.1 电驱系统控制策略发展 |
| 1.2.2 模型预测控制策略研究 |
| 1.2.3 无传感器控制策略研究 |
| 1.3 课题研究内容 |
| 第2章 交流电驱系统数学模型 |
| 2.1 电驱系统变流器建模 |
| 2.1.1 两电平变流器建模 |
| 2.1.2 三电平变流器建模 |
| 2.2 三相异步电机建模 |
| 2.2.1 鼠笼型三相异步电机系统 |
| 2.2.2 绕线式三相异步电机系统 |
| 2.3 永磁同步电机建模 |
| 2.3.1 表贴式永磁同步交流电驱系统 |
| 2.3.2 内嵌式永磁同步交流电驱系统 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 交流电驱系统经典控制策略研究 |
| 3.1 交流电驱系统矢量控制 |
| 3.1.1 异步电机矢量控制 |
| 3.1.2 永磁同步电机矢量控制 |
| 3.2 交流电驱系统直接控制 |
| 3.2.1 异步电机直接控制 |
| 3.2.2 永磁同步电机直接控制 |
| 3.3 交流电驱系统模型预测控制 |
| 3.3.1 预测转矩控制 |
| 3.3.2 预测电流控制 |
| 3.4 结果对比分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 交流电驱系统级联预测控制 |
| 4.1 预测控制权系数问题概述 |
| 4.2 级联结构预测控制 |
| 4.3 新型级联结构预测控制 |
| 4.4 结果分析验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 无位置传感器预测控制 |
| 5.1 基于滑模观测器的无位置传感器控制 |
| 5.2 新型滑模观测器无位置传感器预测控制 |
| 5.2.1 改进滑模观测器 |
| 5.2.2 无位置传感器预测控制 |
| 5.3 基于新型级联结构的无位置传感器预测控制 |
| 5.4 结果分析验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
四、Simulation study on the starting characteristics of a kind of improved direct torque control system（论文参考文献）
- [1]分布式发电系统中变速风电机组及逆变器控制方法研究[D]. 侯波. 西安理工大学, 2021(01)
- [2]基于DSP的永磁同步电机宽速域无传感器复合控制研究[D]. 李伯涵. 南京信息工程大学, 2021(01)
- [3]面向变频器功能测试的电机模拟器设计[D]. 宋剑. 浙江大学, 2021(08)
- [4]开关磁阻电机转矩脉动抑制关键技术研究[D]. 杨亭. 齐鲁工业大学, 2021
- [5]永磁同步电机参数在线辨识及抗扰动控制研究[D]. 颜伟平. 湖南工业大学, 2021(02)
- [6]基于滑模控制方法的永磁同步电机无位置传感器控制研究[D]. 田雨. 哈尔滨理工大学, 2021(02)
- [7]基于滑模观测器的连续波泥浆脉冲器抗扰复合控制策略[D]. 马菊菊. 西安石油大学, 2021(09)
- [8]永磁同步电机转矩脉动抑制策略的研究[D]. 季鹏鹏. 江南大学, 2021(01)
- [9]电动汽车空调永磁同步电机无传感器控制系统研究[D]. 罗斌. 江西理工大学, 2021(01)
- [10]交流电驱系统无位置传感器级联预测控制[D]. 王永督. 山东大学, 2021(12)