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电阻型电机的模拟设施设计研讨

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日期:2016-11-15 阅读 1188 次

  1作者选用离线计算构成操控决策表寄存内存的计划。速度环实时操控时,据输入的e和e,查表即得对应的输出操控量增量。这篇文章研讨了量化因子和份额因子对SRD含糊操控器功能的影响,标明含糊操控与惯例操控相同,其动、静态特性之间存在必定的对立,选用固定的参数难以获得满意的功能,为确保体系迅速呼应,且超调小,应引进自适应含糊操控器。
  2 SR电机8098单片机含糊操控的完成
  2. 1精确量的含糊化
  设SR电机的转速差错e( e=设定值-实测值)、转速差错改变e( e= e i - e i- 1)、操控器输出增量U对应的含糊子集均为7档,即U~= EC~= E~{负大( NL ) ,负中( NM ) ,负小( NS) ,零( ZE) ,正小( PS) ,正中( PM ) ,正大( PL) }对应的量化等级均取15,别离表明为- 7, - 6, - 5, - 4, - 3, - 2, - 1, 0, + 1, + 2, + 3, + 4, + 5, + 6, + 7,即论域E、EC、U均为: {- 7, - 6, - 5,- 4, - 3, - 2, - 1, 0, + 1, + 2, + 3, + 4, + 5, + 6,+ 7}实践的SRD体系, e或e(以x记之)的改变规模并非在之间,而在之间,可经过式( 5)所示的改换y = 14 b - a( x - a + b 2)( 5)将在区间改变的变量x转化为区间的变量y.例如,依据SR电机转速环采样周期,设e改变规模为 ,在差错改变实践值为e= 120时,代入式( 5) ,得y= 3. 36,取整为3,故e对应的量化因子GEC= 14/ 500;同理,若设e的改变规模为 ,则e对应的量化因子GE= 14/ 3000.可见,各变量只要乘上相应的量化因子,即可转化成在区间上改变的量。
  2. 2极大极小含糊操控器设计
  依据SRD现场调试经历,可断定一组操控规矩。当e i n给定,请求转速降低,即占空比应减小,故输出U应降低;而当e i 及内,若越出束缚区间,则令其为相应的区间鸿沟值。这是必要的,由于体系运转试验标明,若按实践可能呈现的e及e****改变规模及断定量化因子( GE= 14/ 2e 1, GEC= 14/ 2e 1)。
  因量化因子小,在挨近暂稳态时,分辨率差,体系功能欠安。因而,在参数固定的含糊操控体系程序设计中,应以一适宜的小于实践改变规模的区间及来断定量化因子,即GE= 14/( 2e 0) , GEC= 14/ ( 2e 0) ,这么,为了使实践的e及e对应的含糊量不超出论域的规模,需对实践的e及e用束缚条件加以判断、限幅。
  3量化因子及份额因子的调整
  量化因子GE、GEC及份额因子GU对SR电机含糊操控体系的动、静态功能有较大的影响,应当经过体系实践运转,权衡稳、快、准三方面的请求整定。
  3. 1差错e量化因子GE的选择差错e量化因子GE的巨细本质上反映了操控体系对速度差错的分辨率,影响体系的静态差错的动态调整时刻。GE大,体系上升速率大,但GE过大,将使体系发生较大的超调,然后延伸过渡进程。若GE很小,则体系上升较慢,迅速性差; GE还直接影响体系的稳态品质。
  若设第k次履行速度环对应的速度差错量化值为E( k) ,其精确量为e( k) ,则有E( k) = INT( GE e( k) + 0. 5)( 6)含糊操控体系的稳态进程可用下述含糊规矩描述:若差错为“零”,差错改变为“零”,则操控增量为零。言语值“零”对应于必定的规模,当差错和差错改变都进入言语值“零”所对应的规模时,体系即进入稳态。由式( 6)可导出差错的稳态取值规模:GE e(∞) , GE取值巨细对SR电机负载起动功能的影响如所示。图中三条曲线别离对应于GE = 0. 035, e束缚区间为 ;GE= 0. 00875, e束缚区间为 ; GE= 0. 0047, e束缚区间为三种GE取值在给定速度800r/ min下的实测起动功能。
  GE取值对SR小电机起动功能的影响(速度给定800r / min, GU= 2, GE C= 0. 07)由可见, GE= 0. 035,体系超调小,稳态差错小,有较好的动、静态态能; GE= 0. 00875和GE = 0. 0047,过渡进程时刻长,稳态精度很差,动、静态功能差。
  3. 2差错改变量化因子GEC的选择GEC越大,体系输出改变率越小,体系改变越慢,过渡进程时刻长;若GEC越小,则体系反响越快,但GEC取值过小易导致很大的超谐和振动,这相同使体系调理时刻变长。
  在GU固定为2, GE固定为0. 0175, e束缚区间为 , GEC取值巨细对SR电机负载起动功能的影响如所示。图中3条曲线别离对应于GEC= 0. 14, e束缚区间为 ;GEC= 0. 035, e束缚区间为 ; GEC = 0. 00875, e束缚区间为 3种GEC取值在给定速度800r/ min下的实测起动功能。
  GEC取值对SR电机起动功能的影响(速度给定800r/ min, GU= 2, GE = 0.0175)由可见, GEC取0. 14,体系超调很小,过渡进程较快,体系有较好的动、静态功能; GEC取0. 0875,体系超调很大, (高达25%)过渡进程很慢(约5 . 5s ) ,且有振动,动态功能很差; GEC取0. 035的功能介于GEC取0. 14和GEC取0. 00875之间。试验标明, GEC取值不宜小于0. 035.
  3. 3操控输出份额因子GU的选择GU在体系呼应的上升和安稳期间有不同的影响。在上升期间, GU获得越大,上升越快,但易导致超调。
  GU小,则体系的反响比较缓慢。在安稳期间, GU过大亦会导致振动。
  在GE固定为0. 0175, e束缚区间为 ; GEC固定为0. 07, e束缚区间为。图中三条曲线别离对应于GU= 1, GU = 4和GU = 10三种GU取值在给定速度800r/ min下的实测起动功能。可见, GU取10,体系初始上升很快,但有很大的超谐和振动,导致调理时刻很长; GU取4或取1,体系超调较小,过渡进程较快。