变化率变化范围定义为模糊集上的论域。

其模糊子集子集中的元素分别代表负大负中负小零正小正中正大。

和可服从三角形或正态分布形隶属函数曲线，因此可得出各模糊子集的隶属度，根据模糊子集的隶属度赋值表和各参数模糊控制模型，应用模糊合成推理设计参数的模糊矩阵表，查出修正参数代入下式计算式中为原来先整定好的参数，为模糊控制器的输出，根据被控制对象的状态自动调整参数的取值。

陕西科技大学毕业论文设计说明书永磁同步电动机自适应模糊控制设计与仿真永磁同步电动机具有高功率和小的转动惯量，在需要高性能的调速系统中得到了广泛的应用。

在传统的调速系统中算法被广泛的应用，这种算法是基于线性控制技术，而永磁同步电动机是非线性多变量，强耦合的，控制器在很多情况下不能达到理想的控制性能。

通过模糊自适应控制器控制永磁同步电动机调速系统，在线调整参数，使被控系统能够达到良好的控制效果。

本章主要任务是基于永磁同步电动机矢量控制的调速系统，采用了模糊自适应控制和第类间接型自适应模糊控制方法对永磁同步电动机调速系统进行控制，通过仿真实验与矢量控制系统仿真结果进行比较，分析自适应模糊控制系统的性能。

矢量控制的调速系统传统控制，其算法简单鲁棒性好且可靠性高，使用控制永磁同步电机，由于电机具有非线性参数时变不确定性的特点，难以建立精确的数学模型，所以应用常规控制器通常不能达到理想的控制效果。

在确定参数的过程中，由于参数是局域性的最优值，不是全局性的最优值，因此控制无法根本解决动态品质和稳定精度的矛盾。

为了解决以上问题，人们提出了切换式模糊控制。

切换式模糊控制，结合了控制在局域控制范围内精度高的特点，而模糊控制本身为非线性控制，有较好的鲁棒性，而且对电机的非线性特性和参数的变化有很强的适应能力的特点。

在大误差范围内采用模糊控制，在小误差范围内采用控制，大大改善了电机的动态品质和稳态精度。

但由于在小误差范围内还是固定参数控制，因此稳态精度没有有效提高。

模糊自适应控制是对切换式模糊控制的改进。

通过对参数的在线调整大大提高了系统的动态响应和稳态精度，有较好的鲁棒性。

对自适应模糊控制系统用进行仿真。

理论分析与仿真结果表明，自适应模糊控制具有较好的控制性能，与传统控制比较具有更好的动态特性。

永磁同步电动机仿真模型参数如表所示表动机仿真模型参数定子电阻永磁体磁链直轴电感极对数交轴电感转动惯量永磁体磁链摩擦阻力系数永磁同步电动机矢量控制的双闭环调速系统仿真模型，其中电流控制器和速度控制器均采用控制器。

电流控制器输出限幅值取电动机相电压的电压峰值，速度控制器其限幅值决定电动机允许的最大电流。

电流环的时间常数取要求，计算电流环控制器参数，取计算速度控制器的值。

模糊自适应控制系统仿真模型与模糊控制器的设计常规的二维模糊控制器是以误差和误差变化作为输入变量，因此般认为这种控制器具有模糊比例微分控制作用，但是缺少模糊积分控制作用。

因此控制系统的稳态精度不能令人满意。

积分控制作用能消除稳态误差，但动态响应慢，比例控制作用动态响应快，而比例积分控制作用能获得比较高的稳态精度，具有较快的动态响应。

因此，把控制策略引入模糊控制器，构成切换式模糊控制。

这种复合控制策略是在大偏差范围内采用模糊控制，在小偏差范围内转换成控制，二者的转换由事先给定的阀值决定。

这种方法不足在于虽然提高了系统的动态响应特性，但是由于小偏差范围内实际还是控制，因此稳态精度没有显著提高。

而且交接点选择和调整对系统的性能有很大影响。

为了改善永磁同步电动机调速系统的性能，对切换式模糊控制系统进行了改进。

在永磁同步电动机矢量控制的调速系统的基础上，建立了永磁同步电机模糊自适应控制系统，采用模糊自适应的控制器。

该控制系统系统吸收了模糊控制和控制的优点，能够通过模糊控制规则，自动调整参数，实现了模糊控制没有的积分控制效应和控制没有的微分的控制效应，相当于变系数的控制器的功能特性，从而提高了系统的动态响应，消除了系统的稳态误差，并且有很好的鲁棒性。

模糊控制器的设计本文模糊控制器的设计就是基于中的建立起来的。

图为实现模糊控制器的模糊推理系统图形编辑器陕西科技大学毕业论文设计说明书图模糊推理系统图形编辑器模糊控制器的输入和模糊控制器输出变量的隶属度函数曲线如图所示图隶属度函数曲线模糊自适应控制系统仿真模型模糊控制器是两个个两输入，输出分别为的模糊控制器。

它以转速偏差和转速的偏差变化率作为模糊控制器的输入，要满足不同时刻的和对参数的自整定。

首先找出两个参数与转速偏差和转速偏差变化率之间的关系，建立模糊规则表。

的模糊规则见上表。

，是模糊控制器的量化因子。

将转速偏差和转速偏差变化律以及输出的变化范围都定义为模糊集上的目的论域，。

其模糊子集为模糊子集元素分别代表负大负中负小零正小正中正大。

根据控制系统确定转速偏差的真实论域为，，其量化因子。

偏差变化率的真实论域为，，其量化因子。

模糊控制器采用人类语言信息，模拟人类思维，包含模糊信息控制规则如表所示。

在系统特性改变时，模糊控制系统可以不必像传统的控制器只能调节参数，还可以通过改变控制规则隶属函数推理方法及决策方法来修正系统特性，克服了系统参数发生变化。

陕西科技大学毕业论文设计说明书表模糊规则表表模糊规则表仿真结果的基础上的，最终的结果还要靠实验去检验，如果实验条件允许应该进行硬件调试。

本文中由于缺少永磁同步电动机的转子直径与质量的参数使得永磁同步电动机数学模型没有建立成功因此参数和没有通过计算的方法算出而是用经验调参数法进行的调参数，如果条件允许应该将和这些参数通过计算得出。

还可以将自适应控制器与其它的控制方式相结合，如专家控制，以达到更优的控制方式，同时适合于不同的控制对象。

展望自年代以来，高性能永磁材料的发展和电力电子技术的发展大大的促进了永磁同步电动机的开发应用。

随着电子技术和控制技术的发展，永磁同步电动机的控制技术亦已成熟并日趋完善。

以往同步电动机的概念和应用范围已被当今永磁同步电动机大大扩展。

可以毫不夸张地说，永磁同步电动机已在从小到大，从般控制驱动到高精度的伺服驱动，从人们日常生活到各种高精尖的科技领域作为最主要的驱动电机出现，而且前景会越来越明显。

随着矢量控制策略的成熟和永磁材料的发展，交流永磁同步电动机的控制性能得到了很大的提高。

永磁同步电动机得到了迅速发展，利用交流伺服电动机构成的系统也越来越呈现多样化和复杂化，对永磁同步电动机提出了更高的要求即希望永磁同步电动机具有自适应能力和较强的抗干扰能力。

自适应模糊控制器是自动控制学科发展历程中的个崭新的阶段。

目前自适应模糊控制的研究与应用己经深入到了众多的领域。

同样，它的发展也给电气传动系统的控制策略提供了新的方法。

陕西科技大学毕业论文设计说明书参考文献田明秀永磁同步电动机的模糊神经网络控制方法研究沈阳沈阳工业大学，任璐风模糊控制理论在安全领域的发展科技创新导报，张榜英永磁同步电机的智能控制方法研究湖南湖南大学，蔡自兴人工智能控制化学工业出版社，李士勇模糊控制神经控制和智能控制论哈尔滨工业大学出版社，王秀和，杨玉波，朱常青步起动永磁同步电机理论设计与测试业出版社，张春基于自适应神经模糊推理系统的永磁同步电机直接转矩控制信息与控制，诸静模糊控制理论与系统原理机械工业出版社，张春燕永磁同步电动机自适应模糊控制方法的研究天津天津大学，汪海燕无刷直流电动机自适应模糊控制的研究合肥合肥工业大学，邓干铭永磁同步电动机控制系统仿真龙岩学院学报，张莹基于的用词直流电动机调速控制算法研究机械制造与自动化，张德丰语言高级编程机械工业出版社，张德丰建模与仿真实例精讲机械工业出版社，董长虹神经网络与应用国防工业出版社，王蕊在实验平台中的应用科技资讯，致谢本论文的工作是在我的导师王素娥教授的悉心指导下完成的，王老师开阔的视野，为我提供了极大的发挥空间，在这段时间里让我明白了做任何事情要严谨细致丝不苟，对人要宽容宽厚，王老师宽厚待人的学者风范更是令我无比感动。

感谢各位老师在这几年直在生活中组织上给予我的教导和无私的帮助，让我在陕西科技大学这个大舞台上有锻炼的能力自我完善的平台。

在此文即将完成之际，我衷心的感谢在此过程中帮助过我的每个人，在这里请接收我最诚挚的谢意，由于时间仓促自身等原因，文章疏漏之处在所难免，恳请各位老师斧正。

本文参考了大量的文献资料，在此，向各学术界的前辈们致敬，陕西科技大学毕业论文设计说明书毕业论文设计原创性声明本人所呈交的毕业论文设计是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

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