列車牽引傳動系統(tǒng)的直接轉矩智能控制研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟飛速發(fā)展，人們對于列車的性能需求越來越高，有關列車的系統(tǒng)控制一直以來都受到專家學者們的重視，列車性能優(yōu)化既能促進綠色環(huán)保，又能提升國民綜合運力及實力，是我國發(fā)展的重要骨干學科之一。針對列車牽引傳動系統(tǒng)，使其能高品質、穩(wěn)定運行一直以來是重點研究領域。
　　本文首先分析了列車牽引傳動系統(tǒng)的大致組成和各個部件的工作原理，擬針對其核心部件，即三相異步電機進行優(yōu)化性能調速。再從異步電機的數(shù)學模型入手，深入分析了直接轉矩控制(Dire

2、ct Torque Control—DTC)的核心思想及基礎，通過對定子磁鏈偏差、電磁轉矩偏差的判斷，跟著磁鏈扇區(qū)位置，來確定電壓矢量的選擇，實現(xiàn)電機合理控制。這種控制方法雖然廣泛應用于交流調速領域中，但自身也存在著一些缺陷，例如開關頻率不穩(wěn)定、轉矩脈動過大、低速及異常工況下波動幅度很大等。據(jù)此，考慮結合智能控制策略來進行優(yōu)化，使其既能保持直接轉矩控制的優(yōu)越性，又能克服其自身缺點。
　　接著對于速度突變或負載突變會導致轉速、轉矩波

3、動較大這些問題，結合模糊控制的優(yōu)良魯棒性，設計出模糊PI自適應調節(jié)器，把傳統(tǒng)的調速手段改為模糊PI控制，使比例積分系數(shù)能全場動態(tài)的進行在線反饋調節(jié)，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。再者，利用神經(jīng)網(wǎng)絡并行運算的特性，以及其較強的容差能力，將其引入了到電壓矢量控制器的優(yōu)化中，構建了一個BP(Back Propagation)神經(jīng)網(wǎng)絡選擇器來對此非線性關系進行精準快速的處理。
　　最后，通過MATLAB搭建了傳統(tǒng)的直接轉矩控制和通過智能策略優(yōu)化后的系