模糊控制在開關磁阻直線電機上的應用
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1 LSRM結構
開關磁阻直線電動機的結構如圖1所示，電動機由動子和定子兩部分組成，動子結構件由鋁型材制作，慣性小，磁路隔離效果好，3個相同的繞組安裝在動子上，三相繞組間按互差120°電角度排放；定子導軌由條狀O．5 mm厚的硅鋼片疊成。電動機電氣和機械參數見表1。
2 LSRM數學模型
直線開關磁阻電動機的單相回路電壓平衡方程為：
式中：Uj為j相繞組的電壓；Rj為j相繞組的電阻；ij為j相繞組的電流；ψj為j相繞組的磁鏈。
這里電感Lj是相電流ij和動子相對位移x的函數。
將式(1)代人式(2)中，可得：
式中：M是電機動子的質量；B是摩擦系數；x是動子位置；fe是電機產生的電動力。
盡管上述LSRM的數學模型從理論上完整、準確地描述了LSRM電動機中的電磁及力學關系，但由于L(x，i)以及i(x)難以解析，使用起來卻很麻煩，往往根據要求和實際情況做簡化。
3 LSRM線性電感模型
一般在進行開關磁阻電機控制時對電感模型做線性化處理，在線性模型中做如下假設：
(1)忽略磁通邊緣效應和磁路非線性，且磁導率為無窮大，因此繞組電感是動子位置函數的分段線性函數；
(2)忽略所有功率損耗；
(3)功率管開關動作瞬間完成；
(4)電機恒速運轉。
LSRM移動時動子的凸極對應定子的凹極時，電感最小，對應定子的凸極時，電感最大，電機在運動的過程中，電感會發生周期性變化，這個周期，稱之為電感周期。本文后面所討論的電流的控制以及瞬時力矩的控制都是在一個電感周期內來討論的。電感和定動子相對位置關系如圖2所示。
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4．2 模糊控制器的設計
選取7個常用的語言變量值，即負大(NB)、負中(NM)、負小(NS)、零(ZE)、正小(PS)、正中(PM)和正大(PB)。位移偏差E，位移偏差變化量EC及控制量I的模糊子集均為{NB，NM，NS，ZE，PS，PM，PB}。圖5是它們的隸屬度函數。
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