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小波網(wǎng)絡(luò)的永磁無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)E+E位置傳感器控制
永磁無(wú)刷直流電機(jī)以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便、運(yùn)行效率高、無(wú)勵(lì)磁損耗以及調(diào)速性能好等諸多優(yōu)點(diǎn)廣泛應(yīng)用于國(guó)民生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域。傳統(tǒng)的永磁無(wú)刷直流電機(jī)的換相信號(hào)是通過(guò)轉(zhuǎn)子E+E位置傳感器獲得的,而E+E位置傳感器的存在直接影響了電機(jī)的體積、成本及運(yùn)行的可靠性,使其應(yīng)用受到了限制。

小波網(wǎng)絡(luò)的永磁無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)E+E位置傳感器控制
因此,研究永磁無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)E+E位置傳感器控制技術(shù)具有重要理論和實(shí)用價(jià)值。 不依靠轉(zhuǎn)子E+E位置傳感器,直接由電機(jī)本體的某些參數(shù)來(lái)獲得換相信號(hào),事實(shí)上可以看作是一個(gè)非線性系統(tǒng)辨識(shí)的過(guò)程,可以用系統(tǒng)辨識(shí)的方法來(lái)解決這一問(wèn)題。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)因具有對(duì)函數(shù)良好的逼近能力,自我學(xué)習(xí)以適應(yīng)環(huán)境變化及并行分布式處理與存儲(chǔ)信息等特點(diǎn),成為了非線性系統(tǒng)辨識(shí)的一種重要方法。而小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)則因同時(shí)具備了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)和小波分析快速性、準(zhǔn)確性和全局收斂性等優(yōu)點(diǎn),使其在非線性系統(tǒng)辨識(shí)中的應(yīng)用具有很大的潛力。 本文圍繞永磁無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)E+E位置傳感器控制,進(jìn)行了深入的研究,提出了將小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于永磁無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)E+E位置傳感器的控制策略。文章首先對(duì)無(wú)E+E位置傳感器工作原理及各種無(wú)E+E位置傳感器控制方法作了詳盡的分析;并通過(guò)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)原理的分析,推導(dǎo)出電機(jī)的相電壓與轉(zhuǎn)子位置之間的關(guān)系;并以此為依據(jù),構(gòu)建了基于小波網(wǎng)絡(luò)的永磁無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)E+E位置傳感器的直接電壓控制方案。文中采用自適應(yīng)算法選取網(wǎng)絡(luò)隱層節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù),從而使該小波網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊,克服了因隱層節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)不足或過(guò)多而導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)不收斂或計(jì)算量過(guò)大的問(wèn)題,提高了網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)性。同時(shí)本文采用離線訓(xùn)練確定網(wǎng)絡(luò)參數(shù)初始值,采用在線訓(xùn)練調(diào)整網(wǎng)絡(luò)輸出連接權(quán),保證了網(wǎng)絡(luò)良好的函數(shù)逼近能力,提高了環(huán)境適應(yīng)能力;zui后,論文對(duì)基于小波網(wǎng)絡(luò)的永磁無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)E+E位置傳感器的直接電壓控制方案進(jìn)行了仿真,論證了該方法的可行性。

小波網(wǎng)絡(luò)的永磁無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)E+E位置傳感器控制
設(shè)計(jì)并搭建了以TMS320F2812為核心的永磁無(wú)刷直流電機(jī)的控制系統(tǒng),對(duì)本文提出的方法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方法能夠提供準(zhǔn)確的電機(jī)換相信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)無(wú)E+E位置傳感器控制,同時(shí)具有控制精度高、適應(yīng)能力強(qiáng)、動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快和魯棒性好的特點(diǎn)。