【摘 要】
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伴随着高速高精密加工技术及机床技术的进步和发展，工业领域内的加工技术对电主轴的要求越来越高，电主轴有向高转速、大功率、高精度和高可靠性发展的趋势，而电主轴的驱动控制技
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伴随着高速高精密加工技术及机床技术的进步和发展，工业领域内的加工技术对电主轴的要求越来越高，电主轴有向高转速、大功率、高精度和高可靠性发展的趋势，而电主轴的驱动控制技术是电主轴实现这一发展目标的根本保障。直接转矩控制技术作为一种高性能的调速技术常被用于对电主轴进行驱动控制。 直接转矩控制技术具有结构简单、动态特性好、鲁棒性好和易于数字化控制等特点，它不需要复杂的坐标变换且对电动机的参数依赖性小，因而受到了普遍的关注。但是，直接转矩控制需要对定子磁链和转矩进行估计，这将不可避免的引进了定子电阻，而定子电阻会因为受到频率、电流、温度等的影响而发生变化，这一变化将会导致直接转矩的控制性能变差。因此，有必要对定子电阻进行辨识，以改善直接转矩的控制性能，进而提高高速加工行业的加工质量，促进高精密加工业的发展。 本文针对定子电阻对直接转矩控制系统的影响这一问题，以改善直接转矩控制系统的性能为目标，开展的相关工作如下： 1.依据直接转矩控制系统的基本理论建立了直接转矩控制系统的仿真模型；通过数学及仿真分析论证了定子电阻变化对直接转矩控制系统磁链及转矩的影响；在对定子电阻变化诱因分析的基础上，确定了影响定子电阻值的主要因素为频率、电流和温度，并通过物理实验研究了各个影响因素及定子电阻之间的相互关系。 2.为削弱或消除定子电阻对直接转矩控制系统的影响，结合RBF神经网络及直接转矩控制的相关理论设计出了基于RBF神经网络的定子电阻辨识器，并对这种辨识方法进行了仿真，结果表明它的辨识误差在-0.005～0.005Ω之间，但是泛化能力不够强。 3.创新性地提出了基于RBF及CBR的混合智能定子电阻辨识方法，经过仿真得出它的辨识误差在-0.0018～0，0018Ω之间。这种辨识方法不仅辨识能力强于基于RBF的定子辨识方法且其在性能的进一步优化改善上也有更大的空间。 4.将带定子电阻辨识器的直接转矩控制系统和不带定子电阻辨识器的直接转矩控制系统的运行性能作了仿真对比，对比结果表明带定子电阻辨识的直接转矩控制系统在定子电阻变化时的磁链畸变及转矩脉动要远远小于不带定子电阻辨识的直接转矩控制系统。
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