神经网络优化永磁同步电机变频调速:SVPWM与矢量控制

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"神经网络在永磁同步电机变频调速系统中的应用 (2015年)" 这篇论文探讨了神经网络在永磁同步电机(PMSM)变频调速系统中的应用,旨在提高系统的调速性能和能效。永磁同步电机因其高效、节能的特性,在工业和农业等领域得到了广泛应用。为了进一步提升系统的能效和降低成本,研究者们常采用空间矢量脉宽调制(SVPWM)策略的矢量控制方案。 SVPWM是一种先进的电机控制技术,它允许电机在较宽的调速范围内运行,具有较高的控制精度和较强的抗干扰能力。然而,这种方案的缺点是可能存在较大的超调量,这会影响系统的稳定性和动态响应。为了解决这个问题,论文提出了结合神经网络的解决方案。 神经网络以其强大的非线性建模能力,可以更精确地模拟电机的动态行为,从而优化控制系统。论文中,研究人员使用MATLAB/SIMULINK软件构建了一个包含转速和电流双闭环的SVPWM变频调速系统,并对PMSM采用了id=0的矢量控制方法。在这个系统中,传统的PI控制器被单神经元控制器所替代。 通过调整控制器参数并进行仿真实验,研究证明了采用神经网络的单神经元控制器可以有效提高系统的动态性能,减小超调量,增强系统的稳定性。这一改进对于优化永磁同步电机的变频调速系统具有重要意义,不仅有助于提升控制精度,还能进一步降低能源消耗。 论文关键词包括单神经元控制、变频调速系统、矢量控制以及神经网络,表明这些是研究的核心内容。该研究对理解神经网络在电机控制中的应用,特别是在减少能源消耗和提高控制效率方面,提供了有价值的理论和实践指导。