基于模糊PI控制的推进电机调速研究-硕士论文
常规PI控制算法是工业控制领域中应用最广的一种算法,该算法简单,适应性强,具有一定的鲁棒性,能够满足一般生产过程的要求。但它的控制质量还存在一些问题,如在某一状态下整定为最优的一组PI参数在另一种状态下不一定是最好的,对非线性特性负载控制效果不是很理想。本文引入模糊PI控制器并将其应用到交流推进电机调速系统中去,期望改善调速系统的动态和稳态性能。 在现代工业控制领域,PI(比例-积分)控制算法因其简单、适应性强和一定鲁棒性,被广泛应用于各种控制系统中。然而,面对非线性特性负载,如交流推进电机调速系统中的螺旋桨,传统PI控制算法往往难以实现最优控制效果,尤其在动态和稳态性能上存在明显不足。本文正是为了克服这一问题,引入了模糊逻辑控制理论,设计了模糊PI控制器,并将其应用于推进电机调速系统中,以期改善其动态和稳态性能。 为了构建起研究的理论基础,本文分析了交交变频同步电机调速系统,并对其中的非线性负载——螺旋桨进行了深入研究。针对螺旋桨的非线性特性,本文采用了分段线性化处理方法,这为后续建立基于传统PI控制的调速系统数学模型提供了可能,并为仿真研究和性能优化奠定了基础。 在理论研究的基础上,本文的核心内容转向模糊PI控制器的设计。模糊PI控制器的设计在很大程度上得益于模糊逻辑理论的引入。作者首先确立了一系列模糊逻辑规则,依据这些规则构建了模糊PI调节器,进而构建了推进电机调速系统的新数学模型。相较于传统PI控制,模糊PI控制的关键优势在于其能够根据系统的实时状态动态调整PI参数,从而在不同工作条件下保持良好的控制性能。 为了验证模糊PI控制器的实际效果,本文通过仿真试验对模糊PI控制器与传统PI控制器进行了多方面的对比分析。仿真试验包括螺旋桨启动、反转性能、负载扰动响应以及系统参数变化敏感性等方面的测试。仿真结果表明,模糊PI控制器在这些方面的性能均显著优于传统PI控制器,特别是在应对非线性负载时,展现出了更优的控制性能。 为了进一步证实模糊PI控制器的实际应用价值,本文还探讨了模糊PI控制器的硬件实现。通过数字信号处理器(DSP)的应用,将模糊PI控制算法编程实现,并进行调试。硬件实现的结果与仿真试验结果一致,进一步验证了模糊PI控制方案的有效性和实用性,为其在其他领域的应用提供了重要的参考价值。 研究中使用的关键词包括同步电动机、模糊PI控制器、推进系统、调速系统、螺旋桨等。这些关键词不仅涵盖了研究的核心内容,也体现了研究的宽度和深度。 本文的研究成果表明,模糊PI控制器在提升非线性负载控制性能方面具有明显优势,为推进电机调速技术的发展提供了新的思路。随着工业控制系统中对控制性能要求的不断提高,模糊PI控制技术有望在更广泛的领域得到应用,并为控制领域带来创新。通过本研究的深入分析和实践验证,模糊PI控制技术在未来的工业自动化、机器人技术、航空航天等诸多领域,将显示出其广阔的应用前景和发展潜力。
剩余63页未读,继续阅读
- 粉丝: 0
- 资源: 9
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助
最新资源
- cu-bridge-硬件开发资源
- com_c++-蓝桥杯资源
- hummingbird-golang资源
- frame-javaEE框架项目资源
- 创创猫java多商户商城-商家入驻如淘宝京东-c/c++源码资源
- 墨渊全栈后台快速开发平台-java开发项目资源
- 校园社团活动报名- Java+小程序-活动资源
- auv_v3_simulation_MATLAB-matlab仿真资源
- 活动发布管理-活动资源
- cocos-cocos资源
- iRTU-硬件开发资源
- 蓝桥杯嵌入式 停车收费系统相关代码 2021省赛-蓝桥杯资源
- dag_scheduler-scratch资源
- go支付合集-golang资源
- Golang_Puzzlers-春节主题资源
- StudentAffairs-javaEE框架项目资源