基于自抗扰策略的永磁同步电机直接转矩控制的任务书.docx

基于自抗扰策略的永磁同步电机直接转矩控制的任务书
任务书
一、选题背景及意义
永磁同步电机具有高效、低噪音、低能耗、高稳定性等优点，因而在电动汽车、机器人、工业自动化等领域得到了广泛应用。为了满足其高精度、高动态、高鲁棒性等要求，研究永磁同步电机直接转矩控制（DTC）具有重要的理论和实际意义。
然而，永磁同步电机的系统模型存在参数不确定性、扰动干扰等难题，传统的PID控制难以克服这些问题。因此，本文将采用自抗扰控制策略来解决永磁同步电机直接转矩控制问题。
二、主要研究内容
本文的主要研究内容如下：
1、建立永磁同步电机的系统模型，考虑永磁体饱和、温度变化等不确定因素，并对模型进行验证。
2、设计自抗扰策略的转矩控制器，并进行仿真分析，对控制器的鲁棒性、跟踪能力等指标进行评估。
3、对控制器进行实验验证，进行控制性能实验，评价控制器的实际控制效果。
4、分析自抗扰策略与PID控制策略的优劣，探究其控制特点和机理。
三、研究步骤及时间安排
1、第一周：研究永磁同步电机的结构、特性和系统模型。
2、第二周：建立永磁同步电机的数学模型，考虑不确定性因素，并进行验证。
3、第三周：研究自抗扰控制策略的基本原理和方法，并设计转矩控制器。
4、第四周：进行仿真实验，评价控制器的鲁棒性、跟踪能力等指标，并优化控制器参数。
5、第五周：进行实验验证，评价控制器的实际控制效果。
6、第六周：分析实验结果，探究自抗扰策略与PID控制策略的优劣和控制特点。
四、预期成果
1、建立永磁同步电机的数学模型，并对模型进行验证。
2、设计自抗扰策略的转矩控制器，并进行仿真实验和实验验证。
3、分析自抗扰策略与PID控制策略的优劣和控制特点。
4、发表论文1篇，申请专利1项。
五、参考文献
[1]邵大喜,赵文华,吴明等.自抗扰PID控制器参数自整定方法与应用[M].北京:机械工业出版社,2008.
[2]顾健清.自抗扰控制及其工程应用[M].北京:北京航空航天大学出版社,2004.
[3]李克明,吉胜利,张宝闻等.带不可控扰动的电机直接转矩控制[J].电机与控制学报,2006,10(10):22-25.
[4]林东茂,郑炎亚,刘松等.基于自抗扰控制技术的永磁同步电机驱动系统[J].电力系统及其自动化学报,2006,18(3):9-12.
[5]杨明瑾.基于改进型自抗扰控制的永磁同步电机无刷直驱技术研究[D].北京:北京理工大学,2008.