基于解耦線性化的潛器推進(jìn)感應(yīng)電動機魯棒控制研究.pdf

1、在洋流和海浪的不確定性擾動下，潛器運動的魯棒性和操縱性是與推進(jìn)電動機控制有密切關(guān)系的重要性能指標(biāo)。論文研究將H<,∞>控制理論用于潛器感應(yīng)推進(jìn)電動機控制系統(tǒng)設(shè)計，以此來解決因推進(jìn)電機模型參數(shù)攝動和外界擾動而影響系統(tǒng)控制性能的問題。 在感應(yīng)電動機轉(zhuǎn)子磁場定向的矢量控制中，系統(tǒng)性能受轉(zhuǎn)子電阻參數(shù)變化的影響很大，論文在矢量控制模型的基礎(chǔ)上通過對原矢量控制模型施加非線性補償獲得動態(tài)的輸入輸出解耦模型?；诖四Ｐ?，將系統(tǒng)表達(dá)為含參數(shù)攝動矩

2、陣的狀態(tài)空間模型，應(yīng)用奇異值分解定理，設(shè)計了一種參數(shù)攝動矩陣的分解方法。研究應(yīng)用H<,∞>狀態(tài)反饋控制理論設(shè)計魯棒控制器以抑制轉(zhuǎn)子參數(shù)攝動對系統(tǒng)性能的影響。 為了更深入地研究基于解耦模型的感應(yīng)推進(jìn)電動機的魯棒控制問題，基于非線性微分幾何理論，研究了感應(yīng)推進(jìn)電動機分別在電壓源和電流源逆變器驅(qū)動下的解耦線性化問題，獲得便于H<,∞>控制的完全解耦線性化模型。 應(yīng)用電壓源逆變器驅(qū)動的感應(yīng)電動機微分幾何解耦模型，在Youla參數(shù)

3、化二自由度控制結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，根據(jù)控制器在結(jié)構(gòu)上具有兩個自由參數(shù)的特點，研究應(yīng)用H<,∞>和H<,2>控制分別獨立設(shè)計系統(tǒng)反饋和前饋控制器實現(xiàn)系統(tǒng)多控制目標(biāo)優(yōu)化的方法，對控制器設(shè)計參數(shù)對系統(tǒng)性能的影響進(jìn)行了比較研究。 論文對一種基于Youla參數(shù)化的二自由度廣義內(nèi)模控制(GIMC)結(jié)構(gòu)的特性及其控制器的設(shè)計方法進(jìn)行了深入的研究?；陔娏髟茨孀兤黩?qū)動的感應(yīng)電動機微分幾何解耦模型，設(shè)計二自由度的GIMC控制器并將其用于潛器推進(jìn)控制的仿真