聲明

摘要

1緒論

1．1 課題研究背景及意義

1．2 礦用電機(jī)車牽引電機(jī)控制發(fā)展

1．2．1 直流牽引電機(jī)發(fā)展

1．2．2 交流牽引電機(jī)發(fā)展

1．3 交流異步電機(jī)控制策略的發(fā)展

1．3．1 交流牽引電機(jī)常用控制技術(shù)

1．3．2 分?jǐn)?shù)階微積分的發(fā)展

1．3．3 滑模變結(jié)構(gòu)控制的發(fā)展

1．4 弱磁控制系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀

1．5 論文主要研究內(nèi)容

2 分?jǐn)?shù)階微積分理論及牽引電機(jī)矢量控制系統(tǒng)

2．1 牽引電機(jī)矢量控制系統(tǒng)

2．1．1 坐標(biāo)變換原理

2．1．2 異步牽引電機(jī)數(shù)學(xué)模型

2．1．3 基于轉(zhuǎn)子磁場定向的矢量控制系統(tǒng)

2．2 分?jǐn)?shù)階微積分定義及性質(zhì)

2．2．1 基本函數(shù)

2．2．2 分?jǐn)?shù)階微積分定義

2．2．3 分?jǐn)?shù)階微積分的基本性質(zhì)

2．2．4 分?jǐn)?shù)階微積分算子的Oustaloup近似與數(shù)字實(shí)現(xiàn)

2．3 滑模變結(jié)構(gòu)控制理論

2．3．1 滑模變結(jié)構(gòu)控制的定義

2．3．2 滑動模態(tài)的存在性和可達(dá)性

2．3．3 滑模變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)的動態(tài)品質(zhì)

2．3．4 滑模變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)的不變性

2．3．5 滑模變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)的抖振問題

2．4 小結(jié)

3 基于分?jǐn)?shù)階滑模的牽引電機(jī)矢量控制系統(tǒng)

3．1 牽引電機(jī)速度控制器設(shè)計(jì)

3．1．1 分?jǐn)?shù)階PI(FOPI)速度控制器的設(shè)計(jì)

3．1．2 整數(shù)階積分滑模速度控制器的設(shè)計(jì)

3．1．3 分?jǐn)?shù)階積分滑模速度控制器的設(shè)計(jì)

3．2 牽引電機(jī)負(fù)載觀測器設(shè)計(jì)

3．2．1 牽引電機(jī)車負(fù)載特性分析

3．2．2 降維觀測器的設(shè)計(jì)

3．2．3 滑模負(fù)載觀測器的設(shè)計(jì)

3．3 基于異步牽引電機(jī)分?jǐn)?shù)階積分滑模矢量控制系統(tǒng)仿真

3．3．1 負(fù)載觀測器仿真

3．3．2 牽引電機(jī)在不同工況下的仿真分析

3．4 小結(jié)

4 異步牽引電機(jī)弱磁控制系統(tǒng)

4．1 異步牽引電機(jī)弱磁控制基本理論研究

4．2 異步牽引電機(jī)弱磁區(qū)運(yùn)行狀態(tài)分析

4．2．1 異步牽引電機(jī)弱磁區(qū)域穩(wěn)態(tài)方程

4．2．2 異步牽引電機(jī)弱磁區(qū)域運(yùn)行時的電壓和電流限制條件

4．2．3 異步牽引電機(jī)運(yùn)行區(qū)域的劃分及分析

4．3 傳統(tǒng)弱磁控制策略分析

4．3．3 基于電壓閉環(huán)的弱磁控制算法

4．4 基于電壓閉環(huán)弱磁控制算法的改進(jìn)

4．4．1 弱磁環(huán)節(jié)分?jǐn)?shù)階控制器設(shè)計(jì)

4．5 仿真分析

4．6 小結(jié)

結(jié)論

致謝

參考文獻(xiàn)

攻讀學(xué)位期間的研究成果