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《永磁同步电动机双模糊直接转矩控制的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、永磁同步电动机双模糊直接转矩控制的研究电气传动2008年第38卷第1o期ELECTRICDRIVE2008Vo1.38No.10永磁同步电动机双模糊直接转矩控制的研究蒋城峰,高金生,喻寿益(中南大学信息科学与工程学院,湖南长沙41OO83)摘要:针对传统的直接转矩控制使用滞环比较器来控制定子磁链和转矩,存在滞环宽度调节有限,低速时转矩脉动大和逆变器开关频率不固定,速度PI调节器的比例积分参数恒定,其速度控制精度不高等缺点,设计了基于模糊直接转矩控制器和模糊速度PI控制器的双模糊直接转矩控制系统.利用模糊控制器分别来代替磁链,转矩
2、滞环比较器和速度PI调节器,有效地减小了磁链和转矩控制容差,并利用磁链角对称特性进行映射,减少了模糊控制规则数,提高了实时性和速度控制精度.仿真结果表明:该方法明显优于常规的直接转矩控制,减少了转矩脉动,提高了系统的控制性能.关键词:永磁同步电动机;直接转矩控制;模糊控制;模糊PI控制中图分类号:TM341文献标识码:ADoubleFuzzyDirectTorqueControlofPermanentMagneticSynchronousMotorJIANGCheng—feng.GA0Jin—sheng.YUShou—yi(Co
3、llegeofIn{ormationScienceandEngineering,CentralSouthUniversity,Changsha410083,Hunan,China)Abstract:DuetonormalDTCcontrolusedinPMSMapplyingrelaysanditswidthbeinglimited,itiseasytoproducepulsatingtorqueandtoohighswitchfrequency.Meanwhile,theparametersofnormalPIcontroll
4、ercouldntbeadjustedon—line,soitalsoledtonotgoodprecisionofvelocity.ThefuzzyDTCcontrollerandfuzzyPIcontrollerweredesignedtoreplacetherelaysandPIcontroller.Thestatorfluxlinkageanglewasmappedontoalimitedregiontominimizethenumberoffuzzyrules.Theresultsofsimulationshowtha
5、tthedoublefuzzyDTCaremoreeffectivethantheconventionalDTCanditreducesthetorqueripplesandimprovesthesystemcontrolperformance.Keywords:permanentmagnetsynchronousmotor;directtorquecontrol;fuzzycontrol;fuzzyPIcontrol1引言永磁同步电机(PMSM)具有体积小,重量轻,效率高的优点,由于直接转矩控制(DTc)在异步电机中的成功应用
6、和永磁同步电机研制的突破性进展,目前直接转矩控制技术在永磁同步电机调速系统中的应用已经成为运动控制领域的研究热点.传统DTC将磁链,转矩观测值与给定值之差经过滞环比较控制器获得磁链,转矩控制信号,构成对电动机转矩的直接控制.在滞环比较器的作用下,电磁转矩总是处在增加或者减少的状态,导致转矩脉动大,为了实施对电机转速的控制,提高调速系统的动态抗扰动能力,引入了速度反馈,加入速度PI调节器,当电机参数变化或有外来干扰时,不能在线调整PI控制器参数,因而影响控制性能.为了减小转矩的脉动和提高速度控制精度,本文设计了基于模糊直接转矩控制
7、器和模糊速度PI控制器的双模糊直接转矩控制系统,把定子磁链误差,转矩误差和磁链角度进行合理的模糊分级,作为模糊控制器的3个输入,选择合适的电压空间矢量.将定子磁链角度进行映射处理,减少模糊控制的规则数,缩短控制算法计算时间,加快响应速度.采用模糊PI控制算法的速度调节器输出转矩设定值来实现速度的精确控制.仿真结果证明双模糊控制器较常规的直接转矩控制器和PI控制器性能更优,鲁棒性更强.基金项目:国家技术研究发展计划资助项目(2006AA042181)作者简介:蒋城峰(1983一),男,硕士研究生,Email:jchengfeng@
8、163.corn16蒋城峰,等:永磁同步电动机双模糊直接转矩控制的研究电气传动2008年第38卷第1O期2永磁同步电机直接转矩控制原理1996年英国的C.French和P.Acarnley发表了关于永磁同步电机直接转矩控制的论文_】J,1997年由澳大利亚的L.
