基于无速度传感器的水下机器人永磁同步电机控制策略研究

目录

声明

第1章 绪 论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 ROV国外发展现状

1.2.2 ROV国内发展现状

1.2.3 水下机器人推进电机研究现状

1.2.4 无速度传感器控制方法的研究现状

1.3 研究内容与结构安排

1.3.1 研究内容

1.3.2 论文结构安排

第2章 水下机器人电机矢量控制及螺旋桨负载特性

2.1 水下机器人动力推进系统

2.2 水下机器人螺旋桨负载特性

2.2.1 水下机器人螺旋桨数学模型

2.2.3 水下机器人螺旋桨运动仿真模型建立及分析

2.3 水下机器人PMSM的数学模型

2.2.2 考虑水流作用后的水下机器人螺旋桨数学模型

2.3.1 水下机器人PMSM在三相坐标系下的数学模型

2.3.2 坐标变换

2.4 永磁同步电机矢量控制系统

2.4.1 永磁同步电机控制系统

2.4.2 永磁同步电机id=0控制

2.5 ROV动力学模型建模

2.5.1 建立运动坐标系

2.5.2 ROV运动坐标变换

2.5.3 ROV动力学模型

2.5.4 ROV动力学模型参数

2.6 本章小结

第3章 水下机器人PMSM零、低速段的高频脉振电压信号注入法

3.1 高频脉振电压信号注入法

3.1.1 高频脉振电压信号注入法基本原理

3.1.2 仿真分析

3.2 改进的高频脉振电压信号注入法

3.2.1 改进高频脉振电压信号注入法的原理

3.2.2 改进后的仿真分析对比

3.3 螺旋桨负载特性下的改进高频脉振电压信号注入法

3.4 本章小结

第4章 水下机器人PMSM中、高速段的滑模观测器法

4.1 滑模变结构控制基本原理

4.2 滑模观测器设计

4.2.1 传统滑模观测器设计

4.2.2 基于双曲正切型变饱和函数滑模观测器的转子位置估算

4.2.3 仿真分析

4.3 基于滑模速度控制器的滑模观测器法

4.3.1基于滑模控制的滑模观测器原理

4.3.2仿真分析

4.4 螺旋桨负载特性下的新型滑模观测器法

4.5 本章小结

第5章 水下机器人PMSM全速范围内的复合控制策略

5.1 复合控制原理

5.2 仿真分析

5.3 本章小结

第6章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间所发表的学术论文

致谢