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潜器全方位推进器主轴控制系统研究
| 论文题名： | 潜器全方位推进器主轴控制系统研究 |
| 关键词： | 全方位推进器;永磁同步电机;矢量控制;模糊控制 |
| 摘要： | 潜器是海洋开发与研究的重要工具之一，目前正朝着轻量化和小型化的方向发展。全方位推进器通过控制螺旋桨叶片螺距角的周期性变化，可以产生前后、上下、左右六个方向的推力，采用全方位推进器可以减少潜器所需推进器的数目，从而减少潜器本身的重量及体积，因而具有广阔的工程实用前景。 与传统潜器推进器相比，全方位推进器运动规律更为复杂，控制系统的建模和设计与以往有较大区别。本论文的主要工作围绕全方位推进器主轴控制系统的研究展开。对全方位推进器的工作原理、水动力的性能和受力情况进行了详细的分析。对螺旋桨负载和电机转动力矩进行估算，结合该控制系统的要求，确定永磁同步电机调速控制方案为矢量控制。电机的转矩控制最终归结为交直轴电流的控制，结合本课题所采用的面装式永磁同步电机，选用i<,d>=0的转子磁场定向矢量控制方法。按照自动控制系统调节器的工程设计方法，完成系统电流环和速度环的设计。针对该系统具有非线性、时变性和外扰影响的特点，本文采用了模糊自适应PI控制器。并对模糊自适应PI控制系统进行了仿真，结果表明该控制策略相对于常规PI控制策略能有较好的控制效果，并可提高系统的抗负载干扰能力和系统响应的快速性。 |
| 作者： | 徐东昊 |
| 专业： | 控制理论与控制工程 |
| 导师： | 刘胜 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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