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与传统直流发电机相比,开关磁阻发电机结构简单坚固、造价低、控制灵活、容错能力强、能量密度大、对工作环境的要求不高,近年来被广泛应用于家电、航空、舰船、电动汽车、煤炭、纺织及风力发电等领域。作为一种新型的直流发电设备,也受到越来越多的重视,引起了众多专家、学者的兴趣。 本文以开关磁阻电机的发电应用为研究对象,分析了开关磁阻发电机系统的基本组成、发电原理及发电模式,总结了电机发电运行的特点,建立了开关磁阻电机的Simulink仿真模型,通过仿真,分析研究了开关磁阻发电机的发电特性,为开关磁阻发电机控制系统的研究提供了理论支持。 模糊PID控制与常规PID控制相比具有更小的超调量、更短的过渡时间,尤其对非线性、时变系统具有良好的调节特性,基于开关磁阻发电机系统具有较强的非线性和时变性,依据开关磁阻发电机系统工作原理,设计了基于PWM控制策略的系统模糊PI控制器,并提出了基于Matlab优化工具箱的模糊控制器参数的优化设计方法。通过仿真,对比分析了开关磁阻发电机系统在常规PI控制器和模糊PI控制器调节下的不同控制性能,结果表明模糊PI控制器具有智能化特征和较强的鲁棒性,较好的弥补了常规PI控制器在开关磁阻发电机系统中的不足,系统在模糊PI控制器的调节下各项动态性能指标均达到设计要求。