Abstract
本論文之主要目的係在於研製一具任意調變及強健控制之間接磁場導向感應馬達驅動系統。首先,製作了一間接磁場導向感應馬達驅動系統,並由量測之資料估測其在正規情況下之動態模式。驅動系統中之變流器採任意脈寬調變技巧,以降低由脈寬調變所產生之可聽噪音及脈動轉矩,為便於實作,任意脈寬調變之實施方式係在電流強迫脈寬調制架構下,以假性任意二進位亂碼來調制其三角載波之斜率,使變流器輸出諧波頻譜呈現連續性之分佈特性。另一方面,在高性能控制器之設計上,為使驅動系統具有良好之速度命令追隨及負載調控之動態特性,先行以系統化之方式設計了一雙自由度速度控制器。為克服系統參數及工作情況變化所生雙可調度控制性能之劣化,本論文提出一由直接消去擾動變量之強健性控制器,此所提之控制器在考量有限控制力之情形下,可線上自動調適性地改變其加權因子,以降低非線性元件對閉迴路控制系統之影響,且在限定之控制力下,有較佳之穩定性及控制性能。所提控制器之效能與驅動系統之特性將由一些模擬及實測結果加以驗證。本論文各章節之組織如后:首先在第二章中將詳述間接磁場導向原理、設計及製作一間接磁場導向感應馬達驅動系統與以個人電腦為主之控制架構之介紹,並藉由步級響應確定性估測技術來量測驅動系統之動態模式,以作為後續控制器設計時之依據。第三章將簡述現有之調制技術諧波特性,任意脈寬調制技術之整理,並從事任意斜率脈寬調變變流器之模擬與製作。在第四章中將描述雙自由度速度控制器之系統化設計步驟,設計一強健性雙自由度控制器,並提出加權因子調適型強健性控制器之架構,由模擬之結果作一分析比較。第五章中將以實測之資料驗證上述控制器之效能。最後一章為總結。