模糊自适应控制技术在变频调速系统中的应用研究

摘要

随着现代控制理论和电力电子器件、传感技术的发展，尤其是交流电机调速理论取得了实破性的进展，使得目前电气传动系统中智能控制策略的研究引起了人们广泛的兴趣。在目前交流调速技术中，变频调速是现代电力传动的一个主要发展方向。它在节电、减少维修、提高产品产量和质量、实现自动化方面作用很大。然而，与直流电机不同的是，三相异步电机是一个非线性、多变量、高阶、强耦合的复杂被控对象，很难建立它的精确数学模型。近年来，解决这类问题的有效途径之一就是采用模糊控制。实践也表明模糊控制用于交流调速系统中有着良好的效果。有关专家也指出：交流传动在近期的发展趋势之一就是智能控制的引入。 本文以蛋品无损自动检测分级课题为背景，为了使系统具有良好的调速性能，且抗干扰能力强，本论文延续前期的研究成果，根据异步电动机的调速规则，采用一种自适应模糊控制器，以满足调速性能和调速系统的抗干扰性。 本论文共分5章：第一章是绪论，简介课题研究背景、技术方法及研究意义：第二章采用MATLAB仿真软件对交流变频调速系统进行仿真，比较了模糊控制器与自适应模糊控制器在不同条件下的响应特性，得到仿真结果，同时也介绍交流变频调速系统的硬件实现：第三章中交流变频调速系统中软件部分：编写串口通讯程序，自适应模糊控制算法程序，控制系统的实时显示程序等；第四章进行试验验证。 本论文得出的实验结果表明，系统软件设计能实现异步电动机转速的实时检测与控制，参数检测精度达±1个脉冲。设计的自适应模糊控制器正确，能有效改善传统模糊控制器的振荡和稳态误差，超调量小，响应时间短，能有效抑制扰动的影响，提高系统的稳定性，该系统是一种良好的控制系统。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及学位论文使用授权书

第一章绪论

第二章系统总体设计

第三章系统软件设计

第四章系统调试与分析

第五章结论与展望

参考文献

致谢

附录