開關(guān)磁阻電機神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建模及無位置傳感器控制研究.pdf

1、開關(guān)磁阻電機由于其結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠等諸多優(yōu)點，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)致其電機特性高度非線性，難以建立準確的數(shù)學(xué)模型，因此建立準確的開關(guān)磁阻電機非線性模型有助于電機的優(yōu)化設(shè)計，同時對于電機的性能分析和高性能控制也具有重要意義。位置閉環(huán)是開關(guān)磁阻電機調(diào)速系統(tǒng)的重要組成部分之一，傳統(tǒng)的直接位置檢測是通過傳感器或編碼器等采集電機位置信號，但位置檢測元件的存在增加了SRD系統(tǒng)的成本、限制了SR電機的應(yīng)用領(lǐng)域、降低了

2、系統(tǒng)的可靠性，所以研究無位置傳感器的轉(zhuǎn)子位置檢測方法成為SRD系統(tǒng)研究的熱點。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，能夠很好的解決開關(guān)磁阻電機的非線性建模和間接位置檢測中存在的一些問題。
　　本文首先對開關(guān)磁阻電機的工作原理及其調(diào)速系統(tǒng)的基本構(gòu)成進行研究，分析了開關(guān)磁阻電機傳統(tǒng)建模方法存在的一些問題。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)用于開關(guān)磁阻電機建模時各自的優(yōu)缺點。
　　最后，本文在研究非導(dǎo)通相電流比較法無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)的無位置傳感器控制算法，進行了兩種方案的軟件程序設(shè)計，并在基于dSPACE半實物實時仿真系統(tǒng)的實驗平