ansys和matlab有何相互关系?

ansys和matlab有何相互关系?,第1张

首先:“用MATLAB建立模型,再把模型送入MATLAB进行分析,再把分析结果回送到MATLAB进行处理” 这里你应该是打错了。。。\x0d\x0a一般来说,两者基本没什么联系的。\x0d\x0a1、MATLAB是处理矩阵运算的很常见和高效的编程软件,当然它也可以运用有限元方法进行计算,但需要你对有限元方法和你具体实现的问题驾驭能力较高,需要具体推导计算过程的细节,以及求解方法。\x0d\x0a2、ANSYS是最普及的有限元商业软件,它涉及领域很广。因为我主要做的是结构分析,对你说得噪声分析不是特别了解。我可以把它归为振动分析吧。应该也是可以实现的。但前提是你如果简化处理你要分析的问题,能够在软件中有效的建立有限元分析模型。\x0d\x0a相对来说,两者是可以分开进行的,然后都得到结果后可以互相验证。MATLAB相对更开放自由一些,你可以求出理论解。而ANSYS只能用有限元方法得到数值解。\x0d\x0a我想你老师的意思应该是两者都可以用,你自己根据情况去选择,如果都选用当然更好。\x0d\x0a注意一点的是,选MATLAB需要你对整个分析的过程更清晰明了,很多细节需要你自己推导并求解。而选用ANSYS,你需要很熟悉整个分析的主要过程和关键点,找到合适的单元和合适的处理手段。\x0d\x0a还有你打错的那句话,你是否想说用ANSYS建模,然后MATLAB算,然后再回到ANSYS后处理?据我了解,ANSYS对很多其他软件都有接口,而且workbench中的FEMODELER模块确实可以导出有限元建模分析语句,转化到其他软件中,但这个语句不是MATLAB能辨识的。反过来,MATLAB的语句,ANSYS也不认同,你倒是可以在ANSYS中用他的APDL语言进行定向编程。\x0d\x0a好了说了这么多,其实对于具体问题主要还是看你个人对实际问题的化表象为本质的能力了。用什么都无所谓的。

问题一:怎样用文本文档写命令脚本文件? 有例子最好 很简单,我给你一个很简单的例子,用记事本做一个批处理脚本文件:新建个记事本,打开,输入“shutdown -s -t 1”保存,然后你把这个文件的*.txt后缀改为*.bat后缀。你点击下,很奇伐的事会发生。

问题二:什么是脚本文件,脚本文件是什么格式???? 脚本英文为Script。实际上脚本就是程序,一般都是有应用程序提供的编程语言。应用程序包括浏览器(javascript、VBScript)、多媒体创作工具,应用程序的宏和创作系统的批处理语言也可以归入脚本之类。脚本(Script),就是含有bind和alias等命令的 *** ,你可以把这个 *** 存为一个独立的文件然后在需要的时候执行,这样就可以方便你在CS中的使用。脚本同我们平时使用的VB、C语言的区别主要是:1、脚本语法比较简单,比较容易掌握;2、脚本与应用程序密切相关,所以包括相对应用程序自身的功能;3、脚本一般不具备通用性,所能处理的问题范围有限。脚本是批处理文件的延伸,是一种纯文本保存的程序,一般来说的计算机脚本程序是确定的一系列控制计算机进行运算 *** 作动作的组合,在其中可以实现一定的逻辑分支等。脚本程序相对一般程序开发来说比较接近自然语言,可以不经编译而是解释执行,利于快速开发或一些轻量的控制。现在的脚本语言是比较多的,一般的脚本语言的执行只同具体的解释执行器有关,所以只要系统上有相应语言的解释程序就可以做到跨平台。

问题三:matlab脚本怎么写 15分 脚本文件其实就跟在命令窗里写指令是一样的

在命令窗里一般是一句执行一次,而脚本文件是执行一段代码

写脚本文件是一个好习惯,矗有比较简单的代码,在命令创立运行是合适的

最后保存一下,起一个文件名,就OK了。

问题四:怎么编写一个linux脚本文件 Shell终端解释器形容是人与计算机硬件的“翻译官”,它作为用户与Linux系统内部通讯的媒介,除了允许了各种变量与参数外还提供了诸如循环、分支等高级语言才有的控制结构特性,如何正确的使用这些功能,准确下达命令就显得尤为重要。Shell中脚本命令的工作方式有两种,首先是咱们前面所接触的交互方式(Interactive),即当用户每输入一条命令就执行一次,而批处理(Batch)则是由用户事先编写好一个完整的Shell脚本,Shell会一次性执行脚本中诸多的命令。因此在Shell脚本中不仅需要用到很多前面学习过的Linux命令以及正则表达式、管道符、数据流重定向等语法规则,还需要将内部功能模块化后通过逻辑语句进行加工,最终才能成为咱们日常所见的Shell脚本程序。先来查看下系统中所有可用的Shell解释器:

[[email protected] ~]# cat /etc/shells

/bin/sh

/bin/bash

/ *** in/nologin

/usr/bin/sh

/usr/bin/bash

/usr/ *** in/nologin

/bin/tcsh

/bin/csh

另外查看到bash已经是咱们目前的终端解释器了:

[[email protected] ~]# echo $SHELL

/bin/bash

估计读者看完上面对Shell脚本如此复杂的描述都有一种心累想放弃的感觉了吧,但这仅指的是一个高深Shell脚本的编写原则,其实当咱们使用vim编辑器将linux命令按照顺序依次写入文件就是编写完成一个最简单的脚本啦。例如咱们想查看当前所在工作路径并列出当前目录下所有文件及属性信息,编写一个脚本来完成的话是这样:

[[email protected] ~]# vim example.sh

#!/bin/bash

#For Example BY linuxprobe

pwd

ls -al

Shell脚本文件的名称是可以任意起,但为了避免其他同事误以为是普通文件,咱们应该符合运维行业人员大众的规范将.sh后缀写上,这样让其他人一看就知道是个脚本文件,与人方便自己方便。在这个脚本中实际上出现了三种不同的元素,第一行脚本声明(#!)是用来告知系统用何种shell解释器来执行本脚本程序,第二行注释信息(#)是对程序功能和某些命令的介绍信息,使得自己或他人再次看到这个脚本内容时可以快速知道这些功能的作用或一些警告信息,第三、四行可执行语句也就是咱们平时执行的Linux命令啦~什么?你不相信这么简单就编写出来了一个脚本程序,那咱们来执行看一看吧:

[[email protected] ~]# bash example.sh

/root/Desktop

total 8

drwxr-xr-x. 2 root root 23 Jul 23 17:31 .

dr-xr-x---. 14 root root 4096 Jul 23 17:31 ..

-rwxr--r--. 1 root root 55 Jul 23 17:31 example.sh

第二种运行脚本程序的方法是以输入完整路径的方式来执行,但默认会因为权限不足而提示报错信息,这种情况只需要为脚本文件增加执行权限即可(在第五章会详细讲到):

[[email protected] ~]# .......>>

问题五:脚本是什么?怎么编写脚本? 脚本:写剧本的人,也叫故事构成。

脚本英文为Script。实际上脚本就是程序,一般都是有应用程序提供的编程语言。应用程序包括浏览器(JavaScript、VBScript)、多媒体创作工具,应用程序的宏和创作系统的批处理语言也可以归入脚本之类。脚本同我们平时使用的VB、C语言的区别主要是:

1、脚本语法比较简单,比较容易掌握;

2、脚本与应用程序密切相关,所以包括相对应用程序自身的功能;

3、脚本一般不具备通用性,所能处理的问题范围有限。

脚本,英文名为Script,简单地说,脚本就是指通过记事本程序或其它文本编辑器(如Windows Script Editor,EditPlus等)创建,并保存为特定扩展名(如.reg , .vbs, .js, .inf等)的文件,对于注册表脚本文件就是利用特定的格式编辑的.reg文件对于VBScript脚本编程语言来说,脚本文件扩展名就是.vbs对于JScript脚本编程语言来说,脚本文件扩展名就是.js另外,.wsf格式是Microsoft定义的一种脚本文件格式,即Window Script File.

具体地说,脚本通过利用应用程序或工具的规则和语法来表达指令,以控制应用程序(包括注册表程序)中各种元素的反应,也可以由简单的控制结构(例如循环语句和If/Then语句)组成,这些应用程序或工具包括网页浏览器(支持VBScript,Jscript),多媒体制作工具,应用程序的宏(比如Office的宏)以及我们熟悉的注册表工具(regedit.exe)等. *** 作系统中的批处理也可以归入脚本之列,批处理程序也经常由Windows环境中的脚本替换,所以又称脚本是Windows时代的批处理.

脚本的作用在每一种应用程序中起的作用都是不一样的,比如在网页中可以实现各种动态效果,各种特效处理,实现各种HTML不能实现的功能.而在Office组件中,我们会经常看到宏这个工具,它其实就是一系列命令和指令可以实现任务执行的自动化.

脚本多以“vbs”、“bat”结尾。可以用“记事本”或“按键精灵”编辑。

问题六:windows中如何写一个脚本文件来定时运行 用计划任务自动运行.BAT批处理文件,在BAT文件中加入>、>>输出重定向命令

将一条命令或某个程序输出结果的重定向到特定文件中, >与 >>的区别在于,>会清除调原有文件中的内容后写入指定文件,而>>只会追加内容到指定文件中,而不会改动其中的内容。

比如sqlplus命令或者别的SQL命令后面加入 >>D:\sql.log则将SQL语句执行情况写到D盘下SQL.log文件下(不覆盖,追加,可以理解为所有的日志都在这个文件里面)

如伐后面加 >D:\sql.log 就是覆盖日志,只记录最后一次执行的情况;

明白了吗,你可以根据自己的需要加上>或者>>就可以啦

问题七:用批处理执行SQL文件的脚本应该怎么写 步骤:(1) 创建一个批处理文件:打开记事本,创建数据库连接信息(例如,server name,username,password,databasename等)以及要执行的*.sql脚本名称。具体语法参考下文osql 实用工具 。 将文件的扩展名改为.bat 并保存。

示例1: 指定待执行sql 文件的相对路径

osql -S admin\admin -U sa -P sa -d TestDB -i c:\test.sql

pause

示例2: 待执行文件与bat文件在同一个目录,指定相对路径

set localdir=%~dp0

osql -S (local) -U sa -P sa -d Test -i %localdir%\test1.sql

osql -S (local) -U sa -P sa -d Test -i %localdir%\test2.sql

osql -S (local) -U sa -P sa -d Test -i %localdir%\test3.sql

pause

(2) 创建需要执行的sql 脚本, test.sql,test2.sql 和test3.sql, 并放在步骤(1)示例1中指定的位置。本例为c:\ 根目录。如果用示例2,将待执行的sql和bat文件放在同一个目录下。

(3) 双击*.bat 文件并查看运行结果。

问题八:如何写R语言脚本 如何写R语言脚本

method 1

1.创建file.R文件

2.文件首行

#!/path/to/Rscript

3.在下面的行中键入R代码

4.保存(如果有png(),jpeg()等函数代码最后一定要dev.off())

5.在file.R的工作目录下,在终端中输入以下命令

R CMD BATCH --args file.R

method 2

1.创建R脚本

2.文件首行

#!/usr/bin/env Rscript

3.终端输入以下命令

R CMD BATCH --args file.R

或者 Rscript file.R

chmod 755 file.R

./file.R

method 3

1.在file.sh文件中键入:

#!/bin/sh

R --slave [other option]source(/homeR/file.R)

问题九:matlab中的脚本程序怎么编写 在matlab的mand window 的窗口中,输入edit 文件名(文件名一般以字母开头),如下:

>>edit main

再回车,就会在左侧的current folder里面新建一个名为mian的.m文件,d出编辑窗口,在编辑窗口输入你要编写的程序即可。

也可以直接点击matlab左上角的新建按钮,新建一个文件,即New script,在里面编写程序,并保存在你指定的位置,这时候也可以修改文件名。

希望能够帮到你哈~

问题十:linux中,怎么用sh写一个脚本 #!/bin/bash

if ((`du -m log.log|awk '{print $1}'` >)

then

rm log.log

fi

脚本如上,可以攻cron运行或者开机运行

留下邮箱吧 给你下了几篇

© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net

《自动化仪表》第31卷第2期 2010年2月

上海市重点学科建设基金资助项目(编号: B504) 。

修改稿收到日期: 2009 - 08 - 26。

第一作者熊祥,男, 1984年生,现为华东理工大学控制科学与控制工

程专业在读硕士研究生主要从事先进控制和自适应控制方面的研究。

基于MRAS的交流异步电机变频调速系统研究

Study on MRAS2based Variable2frequency Driving System of AC AsynchronousMo to rs

熊 祥 郭丙君

(华东理工大学信息科学与工程学院,上海 200237)

摘 要: 依据矢量控制的基本原理和方法,在基于转子磁场定向的旋转坐标系下,采用Matlab /Simulink模块构建了一个具有转矩、磁

链闭环的交流异步电机矢量控制系统仿真模型。在此基础上,应用模型参考自适应方法,对无速度传感器矢量控制系统的转速估计

进行研究,并针对常规速度辨识器中的基准模型易受积分初值和漂移影响的问题,对传统的MRAS方法进行改进,并对其进行建模仿

真。仿真结果表明,该设计具有较强的可行性,且其推算转速能够很好地跟踪实测转速。

关键词: Matlab /Simulink MRAS 矢量控制 变频调速系统 神经网络 无速度传感器

中图分类号: TM343文献标志码: A

Abstract: In accordance with the basic p rincip le and method of vector control, by usingMatlab /Simulink module, a simulation model of vector

control system that is offering torque and magnetic link for AC asynchronous motor is built based on rotor flux directional rotating coordinates.

On the basis, with model reference adap tive method, the rotating speed estimation for vector control system with no2speed sensor is studied. In

addition, aiming at the p roblem that the reference model is easily influenced by the initial value and drift of integral in normal speed recognizer,

the traditionalMRAS is imp roved, and modeling simulation is also conducted. The result of simulation verifies the feasibility of the design and

the calculated rotating speed can well trace the measured rotating speed.

Keywords: Matlab/Simulink Model reference adaptive system Vector control Variable2frequency driving system Neural network No2speed sensor

0 引言

随着电力电子技术的发展,交流异步电机控制技

术已由标量控制转向了矢量控制。在矢量控制系统

中,转速的闭环控制环节一般是必不可少的。为了实

现转速闭环控制和磁场定向,通常采用速度传感器来

进行转速检测。而速度传感器在安装、维护等方面易

受环境影响,从而严重影响异步电动机的简便性、廉价

性和可靠性。因此,无速度传感器的矢量控制系统成

为交流调速的主要研究内容。

目前,人们提出了各种速度辨识的方法来取代速

度传感器,如动态估计法、模型参考自适应方法、扩展

卡尔曼滤波法、神经网络法等。其中模型参考自适应

方法的转速观测具有稳定性好、计算量小等特点[ 1 ]。

本文从转子磁场定向的矢量控制理论出发,在静止坐

标系上提出了一种基于模型参考自适应法理论的速度

推算法, 并利用Matlab /Simulink 软件对系统进行了

仿真。

1 交流异步电机矢量控制

根据用于定向的参数矢量的不同,矢量控制可以

分为按转子磁场定向和按定子磁场定向的矢量控制。

按转子磁场定向的矢量控制方法是目前应用较为广泛

的一种高性能的交流电动机控制方法[ 2 ]。

当两相同步旋转坐标系按转子磁链定向时,应有

ψrd =ψr ,ψrq = 0,即得:

Te = np

Lm

Lr

isq

isd =

1 + Tr p

Lm

ψr

ψr =

Lm

1 + Tr p

isd

λ =

Lm

Trψr

isq ( 1)

式中: Lm =

3

2

M 为d2q坐标系同轴等效定子与转子绕

组间的互感Lr =Lrl +Lm为d2q坐标系等效二相转子绕

组的自感λ为d2q坐标系相对于转子的旋转角速度

p为求导算符, 即p = d /dts表示定子r表示转子d

表示d轴q表示q轴m 表示同轴定、转子间的互感

np 为极对数Tr =Lr /Rr 为转子时间常数。

51

基于MRAS的交流异步电机变频调速系统研究 熊 祥,等

© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net

PROCESS AUTOMATION INSTRUMENTATION Vol131 No12 February 2010

2 变频调速系统仿真模型

图1为交流异步电动机无速度传感器矢量控制系

统框图。系统由电机、逆变器、磁链观测器、转速辨识

等环节组成,是一个带电流内环的转速、磁链闭环矢量

控制系统。

图1 无速度传感器矢量控制系统框图

Fig. 1 Block diagram of the vector control system with no2speed sensor

基于矢量控制变频调速系统的仿真模型,其具体

实现步骤是:先将异步电机在三相坐标系下的定子电

流Ia、Ib、Ic 通过三相/二相(Clarke)变换,再通过二相/

二相旋转( Park)变换得到同步旋转坐标系d2q下的电

流Id、Iq ,然后模仿直流电动机的控制方法,求得直流

电动机的控制量,最后,经过相应的坐标反变换,实现

对异步电动机的控制。其实质是将交流电动机等效为

直流电动机, 分别对速度( speed control) 、磁场( phir

control)两个分量进行独立控制。通过控制转子磁链,

分解定子电流而获得转矩和磁场两个分量,然后经坐

标变换,实现正交或解耦控制[ 3 ]。

2. 1 基于MRAS的转速辨识

2. 1. 1 基本模型参考自适应系统

要实现按转子磁链定向的矢量控制系统,磁链观

测是非常重要的。在无速度传感器控制中,通常采用

基于两相静止α2β坐标系下定子电压和定子电流的电

压模型对转子磁链进行估计[ 4 - 5 ]。根据两相静止坐标

系下异步电动机的基本方程,可以得到电压和电流这

两种形式的转子磁链估算模型。

电压模型计算如下:

ψrα =

Lr

Lm

[ ∫( usα - Rs isα ) dt - σLs isα ]

ψrβ =

Lr

Lm

[ ∫( usβ - Rs isβ ) dt - σLs isβ ] ( 2)

在计算得到电压模型值后, 基本模型参考自适应

系统的电流模型计算如下:

pψrα =

Lm

Tr

isα -

ψrα

Tr

- ωrψrβ

pψrβ =

Lm

Tr

isβ -

ψrβ

Tr

- ωrψrα ( 3)

式中:ψrα、ψrβ分别为两相静止α2β坐标系下α轴和β

轴的转子磁链isα、isβ为两相静止α2β坐标系下α轴和

β轴的定子电流usα、usβ为两相静止α2β坐标系下α轴

和β轴的定子电压σ为漏感系数。

参考模型与可调模型输出(转子磁链) 的差值定

义为:

e =ψr - ψ3

r ( 4)

利用波波夫超稳定理论推导得出估算转子的自适

应收敛率为[6 ] :

ωr = kp +

ki

S

e ( 5)

式中: kp、ki 分别为自适应结构PI调节器中的比例系

数和积分常数。

基于MRAS的转速、辨识的具体步骤为:选取电压

模型为参考模型、电流模型为理想模型,构造一个模型

参考自适应系统,并选择合适的自适应规律,使可调模

型的转速逼近真实的电机转速。该方法结构框图如

图2所示。

52

基于MRAS的交流异步电机变频调速系统研究 熊 祥,等

© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net

《自动化仪表》第31卷第2期 2010年2月

图2 模型参考自适应系统框图

Fig. 2 Block diagram ofMRAS

自适应机构采用PI调节器,即选择比例积分作为

自适应规律。在模型参考自适应系统中,参考模型应

该是理想的,即式( 2)应能始终映射出电动机的真实

状态。该方程中定子电阻Rs 是一个变化的参数, Rs

若不准确,对低频积分结果影响会很大。另外,采用低

通滤波器来代替纯积分环节,可以有效克服积分器的

部分缺陷,如误差积累或直流漂移问题但在频率接近

或低于截止频率时,所产生的幅度和相位偏差会严重

影响磁链估计的精确性。

2. 1. 2 改进型模型参考自适应系统

模型参考自适应结构的优势在于模型的输出不必

是实际的转子磁链,只要是与其相关的辅助变量即可。

因此,可采用新的辅助变量作为模型的输出,构造出其

他的MRAS速度辨识方法。

将图2进行改进,可以得出相应的原理方框图,如

图3所示。

图3 改进型模型参考自适应系统框图

Fig. 3 Block diagram of imp rovedMRAS

参考模型的定子电压矢量方程可写成以下形式,

即:

Lm

Lr

×

dψrα

dt

= usα - Rs isα - σLs ×

disα

dt

Lm

Lr

×

dψrβ

dt

= usβ - Rs isβ - σLs ×

disβ

dt

(6)

式中: Ls =Lsl + Lm 为d2q坐标系下的等效二相定子绕

组的自感。

在基于转子磁场定向的矢量控制中, 由其等效电

路可以看出,εr =

Lm

Lr

dψr

dt

为转子磁链矢量生成的感应电

压,于是式(6)可以转换为:

εr

α =

Lm

Lr

×

dψrα

dt

= usα - Rs isα - σLs ×

disα

dt

εr

β =

Lm

Lr

×

dψrβ

dt

= usβ - Rs isβ - σLs ×

disβ

dt

(7)

2. 2 转速控制模块

在实际系统中,由于系统状态和参数等发生变化

时,过程中会出现状态和参数的不确定性,系统很难达

到最佳控制效果。基于上述问题考虑,本文利用RBF

神经网络对PID 控制器的参数进行在线调整。基于

RBF神经网络的PID控制系统如图4所示。

图4 基于RBF神经网络的P ID控制系统

Fig. 4 P ID control system based on RBF neural network

系统的控制误差为:

e ( k) = r( k) - y ( k) (8)

PID的输入为:

x ( 1) = e ( k) - e ( k - 1)

x ( 2) = e ( k)

x (3) = e ( k) - 2e ( k - 1) + e ( k - 2) (9)

采用增量式PID的控制算法具体表达式为:

u ( k) = u ( k - 1) + kp [ r( k) - y ( k) ] + ki [ e ( k) ] +

kd [ e ( k) - 2e ( k - 1) + e ( k - 2) ]

Du = kp [ r( k) - y ( k) ] + ki [ e ( k) ] +

kd [ e ( k) - 2e ( k - 1) + e ( k - 2) ] ( 10)

神经网络整定性能指标函数为:

J ( k) =

1

2

[ r( k) - y ( k) ]2 ( 11)

由梯度下降法,可得[ 7 ] :

Δkp = - η

9J

9kp

= - η

9J

9y

×

9y

9Du

×

9Du

9kp

=ηe ( k)

9y

9Du

x ( 1)

Δki = - η

9J

9ki

= - η

9J

9y

×

9y

9Du

×

9Du

9ki

=ηe ( k)

9y

9Du

x (2)

Δkd = - η

9J

9kd

= - η

9J

9y

×

9y

9Du

×

9Du

9kd

=ηe ( k)

9y

9Du

x (3)

(12)

式中:η为学习速率。被控对象的输出对控制输入变

化的灵敏度信息Jacobian阵信息算法为:

9y

9Du

9yL ( k)

9Du

=∑

m

j = 1

ωj hj

cji - u ( k)

b2

j

(13)

式中: hj为第j个隐含层点输出cji为高斯转换函数的中

心位置参数bj 为第j个隐节点高斯函数的宽度参数。

该神经网络的结构为3 - 6 - 1,即输入层有3个节

点,隐含层有6个节点,输出层有1 个节点,学习率为

53

基于MRAS的交流异步电机变频调速系统研究 熊 祥,等

© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net

PROCESS AUTOMATION INSTRUMENTATION Vol131 No12 February 2010

0. 25, a = 0. 05,β= 0. 01, PID初值= [ 0. 03, 0. 001, 0. 1 ] ,

权重初值= [ 3, 4, 1 ] ,采样周期为0. 001。由于RBF神

经网络PID控制器不能直接用传递函数加以描述,若简

单地应用Simulink,则将无法对其进行仿真。本文中

RBF神经网络PID控制器采用Matlab中的s2function实

现[ 8 ]。

2. 3 转矩控制模块和磁链控制模块

转矩控制器和磁链控制器均采用PI控制算法,可

得:

Iq

3

= kp ( T

3

e - Te ) + ki ∫( T

3

e - Te ) dt ( 14)

I

3

d = kp ( phir

3

- phir) + ki ∫( phir

3

- phir) dt (15)

式中: kp、ki 分别为比例增益系数和积分增益系数。

2. 4 仿真实验结果及分析

采用上述仿真模型,对矢量控制变频调速系统进

行空载及恒速加载运行仿真。当负载转矩值为0 时,

得到的异步电机定子电流、转速、转矩仿真图形如图5

所示。

图5 定子电流、转速、转矩仿真图形

Fig. 5 Simulation curves of current, rotating speed,

torque of the stator

选用的异步电动机有关参数如下: 额定数据为

41 kW、380V、4极、50 Hz、转动惯量J =1. 662 kg·m2、Rs =

0. 087Ω、Rr =0. 228Ω、Ls =Lr =0. 8mH、Lm =34. 7mH。

逆变器电流直流母线电压为780V转子磁链参考

值取0. 96Wb在powerful中指定所有的状态变量初始

条件为0,或者对异步电机设定初始条件为[ 1, 0, 0, 0,

0, 0, 0, 0 ] ,这样就可以在停止状态启动电机。为了加

快仿真速度,采用ode23 t仿真算法。

电机启动阶段,磁链和电磁转矩处于上升阶段,

在开始空载状态下,电磁转矩最后下降为0。在t =

0 s、1 s时,由于转速给定的量从60 rad / s瞬间跳到

80 rad / s,而在启动时,转子转速在0. 5 s已经趋于稳

定状态,因此,定子电流在启动时有较大的变化,转

矩电流和电磁转矩在启动及给定速度指令改变时有

超调。在系统的自动调节下,转矩电流和电磁转矩

量开始慢慢降低并趋于稳定。从仿真可以看出,在

该控制系统所采用的控制方法下,系统具有良好的

静态性能和动态性能,定子电流正弦度较好且估计

的转速稳态精度好,能准确地跟踪电机转速的变化

电机的机械角速度能够很快跟踪给定机械角速度的

变化,电机具有良好的启动性能。实际转速与辨识

转速仿真图形比较如图6所示。

图6 实际转速与辨识转速仿真图形比较

Fig. 6 Comparison between actual and identification rotating speed

3 结束语

本仿真试验利用易于测量的电机定子电压和电

流,结合矢量控制和MRAS原理,实时辨识电机转速。

通过理论分析和仿真研究,应用模型参考自适应方法

估算交流异步电机转子转速,计算量小,收敛速度快。

仿真结果验证了该系统的可行性和有效性。

参考文献

[ 1 ] CirrincioneM, PucciM. AnMRAS based on speed estimation meth2

od with a linear neuron for high performance induction motor drives

and its experimentation[ C ] ‖ IEEE International Conference on E2

lectricMachines and Drives, IEMDC’03, 2003 ( s1) : 617 - 623.

[ 2 ] 陈伯时. 电力拖动自动控制系统[M ]. 2版. 北京:机械工业出版

社, 2004.

[ 3 ] 王忠礼,段慧达,高玉峰. Matlab应用技术———在电气工程与自

动化专业中的应用[M ]. 北京:清华大学出版社, 2007.

[ 4 ] 王庆龙,张崇崴,张兴. 交流电机无速度传感器矢量控制系统变

结构模型参考自适应转速辨识[ J ]. 中国电机工程学报, 2007,

27 (15) : 70 - 74.

[ 5 ] 戴瑜兴,王耀南,陈际达. 基于DSP的模型参考自适应无速度传

感器矢量控制[ J ]. 信息与控制, 2003, 32 (6) : 507 - 511.

[ 6 ] 刘兴堂. 应用自适应控制[M ]. 西安: 西北工业大学出版社,

2003.

[ 7 ] Zhang Mingguang, LiWenhui, Liu Manqiang. Adaptive PID control

strategy based on RBF neural network identification[C] ‖17th IEEE

International Conference on Neural Network and Brain, 2005,

ICNN&B, 2005: 1854 - 1857.

[ 8 ] 刘金琨. 先进PID控制及其Matlab仿真[M ]. 北京:电子工业出

版社, 2003.

54

基于MRAS的交流异步电机变频调速系统研究 熊 祥,等


欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出

原文地址: https://www.outofmemory.cn/yw/12138501.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2023-05-21
下一篇 2023-05-21

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

保存