西門子S120電源模塊6SL3330-7TG35-8AA3

根據(jù)基波壓降的要求及電容支路高次諧波電流限制的要求，可以確定出電感值的模糊限制條件。基波壓降的限定條件是，在電機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中基波壓降大約在5%~10%。當(dāng)電機(jī)處于穩(wěn)態(tài)工作時(shí)，濾波器上的壓降實(shí)際上小于啟動(dòng)過(guò)程壓降。

根據(jù)基波壓降不能超過(guò)5%的要求，電感取值的模糊集合采用梯形隸屬函數(shù)，當(dāng)基波壓降小于3%時(shí)，滿意度為1，當(dāng)基波壓降為3%~10%變化時(shí)，滿意度由1下降為0，基波壓降大于10%時(shí)的滿意度均為零（具體的取值區(qū)間可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求改變）。

另外，根據(jù)電容支路的高頻諧波電流不能超過(guò)變頻器電流容量的10%至20%，建立電感取值對(duì)諧波電流值滿意度的隸屬函數(shù)。當(dāng)電感取值使諧波電流在變頻器的電流容量的10%以下時(shí)，滿意度為1，在10%到15%時(shí)，滿意度由1下降為零，當(dāng)大于15%時(shí)滿意度為零。最終的電感取值的模糊集是以上兩個(gè)模糊集的交集。

2、電容值的模糊限定條件

限定流經(jīng)電容支路的基波電流值在變頻器電流容量的5%~10%之間。當(dāng)基波電流在5%以下時(shí)，電容參數(shù)對(duì)模糊限制集的隸屬度為1，當(dāng)基波電流在變頻器電流容量的5%~10%之間時(shí)，隸屬度由1下降為0。

3、關(guān)于諧波總畸變率值的模糊限定條件

變頻器輸出濾波器的作用是消除電壓反射，同時(shí)將輸出電壓諧波限制在適當(dāng)?shù)姆秶?，由于電機(jī)的漏抗具有一定的濾波作用，所以變頻器輸出濾波器輸出端的諧波總畸變率THD（Total Harmonic Distortion）值的要求較寬松。考慮最大允許THD值為10%的情況，且當(dāng)THD值小于5%時(shí)的滿意度為1。根據(jù)文獻(xiàn)[4]中給出的SPWM調(diào)制方式的諧波特性以及濾波器的衰減公式可以計(jì)算出所對(duì)應(yīng)的截止頻率值，從而得到對(duì)THD值的模糊限制集。

四、目標(biāo)函數(shù)的模糊化

目標(biāo)函數(shù)的模糊化將非模糊的目標(biāo)函數(shù)轉(zhuǎn)化為僅在[0，1]閉區(qū)間取值的隸屬函數(shù)[3]。在可行域內(nèi)，估算出目標(biāo)函數(shù)的上界M和下界m。于是可以構(gòu)造模糊目標(biāo)函數(shù)為

式中 Mf (u)實(shí)際表示了f(u)對(duì)*解的隸屬度。

在多目標(biāo)優(yōu)化中構(gòu)造單目標(biāo)函數(shù)時(shí)，當(dāng)各個(gè)目標(biāo)的重要程度相當(dāng)時(shí)，可以求出多個(gè)目標(biāo)的交集作為模糊目標(biāo)集

當(dāng)各個(gè)目標(biāo)的重要程度不同時(shí)，可以采用加權(quán)多目標(biāo)的方法，這時(shí)的隸屬函數(shù)為

五、模糊目標(biāo)函數(shù)的求解

模糊優(yōu)化的類型分為對(duì)稱模糊優(yōu)化和非對(duì)稱模糊優(yōu)化。由于實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，在確定模糊限制條件所描述的器件參數(shù)的范圍時(shí)，考慮了器件參數(shù)對(duì)目標(biāo)的影響，從而可以認(rèn)為在優(yōu)化中，目標(biāo)和約束是同等重要的，這時(shí)可以采用對(duì)稱型的模糊優(yōu)化方法。

對(duì)稱模糊優(yōu)化的思想是，把目標(biāo)和約束分別表示為同一論域或不同論域上的模糊子集，然后通過(guò)模糊目標(biāo)集和模糊約束集的交集，尋求既能最大限度達(dá)到目標(biāo)，又能最大限度滿足約束的優(yōu)化方案，即尋找*水平值λ*，滿足