| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 1 绪论 | 第12-38页 |
| 1.1 研究背景 | 第12-16页 |
| 1.1.1 研究对象特点 | 第12-13页 |
| 1.1.2 研究背景 | 第13-16页 |
| 1.2 无刷直流电机控制系统的研究现状 | 第16-24页 |
| 1.2.1 无刷直流电机建模方法 | 第16-18页 |
| 1.2.2 无刷直流电机控制技术的发展与研究现状 | 第18-24页 |
| 1.3 高阶滑模控制理论的发展与应用 | 第24-35页 |
| 1.3.1 高阶滑模控制理论的发展与研究现状 | 第24-27页 |
| 1.3.2 二阶滑模控制理论的发展与研究现状 | 第27-31页 |
| 1.3.3 高阶滑模在电机控制系统中的应用 | 第31-35页 |
| 1.4 研究目的和意义 | 第35-36页 |
| 1.5 研究内容与结构安排 | 第36-38页 |
| 2 BLDCM转速伺服系统多滑模反步自适应二阶滑模控制 | 第38-62页 |
| 2.1 前言 | 第38-40页 |
| 2.2 BLDCM非线性分析与建模 | 第40-44页 |
| 2.2.1 按导通回路划分的BLDCM微分方程模型 | 第40-43页 |
| 2.2.2 用于反步法设计的BLDCM纯反馈系统描述 | 第43-44页 |
| 2.3 BLDCM反步自适应高阶滑模控制律设计 | 第44-54页 |
| 2.3.1 一种改进的自适应STA设计 | 第44页 |
| 2.3.2 一级转速子系统自适应二阶滑模控制律设计 | 第44-47页 |
| 2.3.3 二级电流子系统控制律设计 | 第47-50页 |
| 2.3.4 控制输出量奇异问题分析与限幅设置 | 第50-53页 |
| 2.3.5 系统全局稳定性分析及控制原理框图 | 第53-54页 |
| 2.4 仿真分析 | 第54-60页 |
| 2.4.1 参数设置 | 第54-55页 |
| 2.4.2 阶跃响应 | 第55-58页 |
| 2.4.3 改进的SSTA与标准STA控制效果对比 | 第58-59页 |
| 2.4.4 正弦响应 | 第59-60页 |
| 2.5 小结 | 第60-62页 |
| 3 一阶和二阶滑模级联式BLDCM转速转矩双闭环转速伺服控制 | 第62-90页 |
| 3.1 前言 | 第62-64页 |
| 3.2 BLDCM误差状态方程模型的降阶分解 | 第64-68页 |
| 3.2.1 BLDCM微分方程模型 | 第64-65页 |
| 3.2.2 BLDCM二阶转速误差状态方程 | 第65-66页 |
| 3.2.3 BLDCM二阶误差状态方程降阶分解及扰动匹配性分析 | 第66-68页 |
| 3.3 一阶和二阶滑模级联式BLDCM双闭环控制 | 第68-82页 |
| 3.3.1 电机转速环节的统一跟踪误差状态方程模型及扰动匹配性分析 | 第68页 |
| 3.3.2 转速闭环STA二阶滑模控制律设计方法研究 | 第68-73页 |
| 3.3.3 比例滑模项对系统的稳定性及收敛速度的影响分析 | 第73-76页 |
| 3.3.4 BLDCM磁链自控一阶滑模直接转矩控制 | 第76-81页 |
| 3.3.5 BLDCM一阶和二阶滑模级联式双闭环控制原理 | 第81-82页 |
| 3.4 实验分析 | 第82-89页 |
| 3.4.1 实验平台及电机参数 | 第82-84页 |
| 3.4.2 比例滑模项对系统性能的影响分析 | 第84-85页 |
| 3.4.3 与转速电流双闭环PI控制系统性能对比 | 第85-89页 |
| 3.5 小结 | 第89-90页 |
| 4 BLDCM-MTPA磁链跟踪-DTC技术研究 | 第90-128页 |
| 4.1 前言 | 第90-92页 |
| 4.2 BLDCM-MTPA矢量控制原理 | 第92-104页 |
| 4.2.1 不同坐标系下的BLDCM建模 | 第92-101页 |
| 4.2.2 BLDCM-MTPA矢量控制原理 | 第101-104页 |
| 4.3 BLDCM-MTPA磁链跟踪-DTC研究 | 第104-117页 |
| 4.3.1 BLDCM-MTPA磁链跟踪-DTC原理 | 第104-107页 |
| 4.3.2 电压矢量选择 | 第107-112页 |
| 4.3.3 负载对定子磁链MTPA跟踪轨迹的影响 | 第112-114页 |
| 4.3.4 定子磁链MTPA给定轨迹设计与磁链反馈计算 | 第114-116页 |
| 4.3.5 转矩反馈计算 | 第116-117页 |
| 4.4 实验分析 | 第117-127页 |
| 4.4.1 实验平台及控制参数设置 | 第117-118页 |
| 4.4.2 反电势波形函数与磁链轨迹 | 第118-120页 |
| 4.4.3 电磁转矩控制性能及其对外环转速控制的影响 | 第120-123页 |
| 4.4.4 电流波形与MTPA特性分析 | 第123-125页 |
| 4.4.5 铜耗分析 | 第125-127页 |
| 4.5 小结 | 第127-128页 |
| 5 BLDCM-MTPA-PCL二阶滑模转速伺服控制 | 第128-166页 |
| 5.1 前言 | 第128-131页 |
| 5.2 PCL算法二阶滑模控制原理 | 第131-136页 |
| 5.2.1 二阶滑模控制问题描述 | 第131-133页 |
| 5.2.2 PCL算法与收敛特性分析 | 第133-136页 |
| 5.3 BLDCM-PCL算法二阶滑模转速伺服控制方法研究 | 第136-146页 |
| 5.3.1 全桥逆变器三相导通电压矢量及基于符号函数的逆变器建模 | 第136-139页 |
| 5.3.2 BLDCM-MTPA-PCL算法二阶滑模直接斩波控制律设计 | 第139-146页 |
| 5.4 电流限幅控制方法研究 | 第146-153页 |
| 5.4.1 电流不控问题分析及电流限幅控制原理 | 第146-149页 |
| 5.4.2 基于电磁转矩滑模控制的电流限幅控制律设计 | 第149-153页 |
| 5.4.3 带电流限幅的BLDCM-MTPA-PCL二阶滑模转速伺服控制系统原理 | 第153页 |
| 5.5 仿真分析 | 第153-165页 |
| 5.5.1 参数设置 | 第153-155页 |
| 5.5.2 电流限幅控制分析 | 第155-156页 |
| 5.5.3 系统的二阶滑模收敛特性分析 | 第156-158页 |
| 5.5.4 与转速电流双闭环PI控制系统性能对比 | 第158-165页 |
| 5.6 小结 | 第165-166页 |
| 6 总结与展望 | 第166-170页 |
| 6.1 主要研究工作与创新点 | 第166-168页 |
| 6.2 后续工作展望 | 第168-170页 |
| 参考文献 | 第170-192页 |
| 致谢 | 第192-194页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文和参加科研情况 | 第194-197页 |
