開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建模及無(wú)位置傳感器控制研究.pdf

1、開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠等諸多優(yōu)點(diǎn)，引起了廣泛關(guān)注，但由于雙凸極結(jié)構(gòu)及磁鏈的高度飽和，導(dǎo)致其電機(jī)特性高度非線性，難以建立準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型，因此建立準(zhǔn)確的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)非線性模型有助于電機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，同時(shí)對(duì)于電機(jī)的性能分析和高性能控制也具有重要意義。位置閉環(huán)是開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的重要組成部分之一，傳統(tǒng)的直接位置檢測(cè)是通過(guò)傳感器或編碼器等采集電機(jī)位置信號(hào)，但位置檢測(cè)元件的存在增加了SRD系統(tǒng)的成本、限制了SR電機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域、降低了

2、系統(tǒng)的可靠性，所以研究無(wú)位置傳感器的轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)方法成為SRD系統(tǒng)研究的熱點(diǎn)。而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)由于其良好的非線性擬合能力，在非線性建模和智能控制方面都有十分重要的應(yīng)用，能夠很好的解決開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的非線性建模和間接位置檢測(cè)中存在的一些問(wèn)題。
　　本文首先對(duì)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的工作原理及其調(diào)速系統(tǒng)的基本構(gòu)成進(jìn)行研究，分析了開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)傳統(tǒng)建模方法存在的一些問(wèn)題。然后，本文在研究了當(dāng)前應(yīng)用廣泛的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工作原理的基礎(chǔ)上，通過(guò)比較

3、一些常用的優(yōu)化算法的訓(xùn)練速度，選擇了在中小規(guī)模網(wǎng)絡(luò)中訓(xùn)練速度最快的LM優(yōu)化算法作為網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練算法。之后，以此為基礎(chǔ)，分別使用兩種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立了SRM的磁鏈模型、轉(zhuǎn)矩逆模型和角度位置模型，并分析了兩種網(wǎng)絡(luò)在應(yīng)用于開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)建模時(shí)各自的優(yōu)缺點(diǎn)。
　　最后，本文在研究非導(dǎo)通相電流比較法無(wú)位置傳感器控制的工作原理基礎(chǔ)上，提出了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的無(wú)位置傳感器控制算法，進(jìn)行了兩種方案的軟件程序設(shè)計(jì)，并在基于dSPACE半實(shí)物實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)平