基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)廣義逆的兩電機(jī)同步系統(tǒng)二自由度內(nèi)?？刂?pdf

1、隨著現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的蓬勃發(fā)展，多電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。高性能的多電機(jī)同步協(xié)調(diào)控制可以提高紡織、冶金、機(jī)械、造紙等行業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量和成品率。諸類控制系統(tǒng)均屬于多變量控制系統(tǒng)，如何解決這類非線性強(qiáng)耦合的復(fù)雜控制系統(tǒng)的控制問題，已成為當(dāng)今電力拖動(dòng)系統(tǒng)研究的重點(diǎn)。本文在國(guó)家自然科學(xué)基金(60874014)、江蘇省自然科學(xué)基金(BK2007094)以及教育部博士點(diǎn)基金(20050299009)的資助下，以兩臺(tái)交流異步電機(jī)和變頻器組成

2、的調(diào)速系統(tǒng)為對(duì)象，應(yīng)用基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)廣義逆系統(tǒng)的二自由度內(nèi)?？刂品椒?，對(duì)該非線性強(qiáng)耦合系統(tǒng)的速度張力進(jìn)行了解耦控制、跟蹤控制以及魯棒穩(wěn)定性的研究。 首先，對(duì)矢量控制方式下的兩電機(jī)同步系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行廣義逆存在性分析，證明該系統(tǒng)可逆，進(jìn)而導(dǎo)出系統(tǒng)的廣義逆數(shù)學(xué)表達(dá)式。然后用動(dòng)態(tài)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逼近系統(tǒng)的廣義逆，進(jìn)一步構(gòu)造神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)廣義逆系統(tǒng)串聯(lián)在兩電機(jī)同步系統(tǒng)之前，組成基于廣義逆的偽線性復(fù)合系統(tǒng)，并分析了系統(tǒng)的開環(huán)特性。 其次，介紹

3、了內(nèi)模控制的基本原理、主要性質(zhì)以及內(nèi)模控制結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)步驟。針對(duì)通常的內(nèi)模控制結(jié)構(gòu)只有一個(gè)自由度的缺陷，提出了改進(jìn)型的二自由度內(nèi)?？刂平Y(jié)構(gòu)，為控制性能的高性能控制奠定了基礎(chǔ)。 接著，基于MATLAB仿真平臺(tái)，應(yīng)用S函數(shù)構(gòu)建兩電機(jī)同步系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，對(duì)基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)廣義逆系統(tǒng)的二自由度內(nèi)模控制方法進(jìn)行了仿真研究。 最后，基于S7-300PLC試驗(yàn)平臺(tái)，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行了解耦效果、跟蹤效果以及魯棒性能驗(yàn)證試驗(yàn)，并與傳統(tǒng)PID控制的