永磁直流无刷电机改进的单神经元pid自适应控制仿真研究new

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1、第28卷第3期机电工程V01．28No．32011年3月JournalofMechanical＆ElectricalEngineeringMar．2011永磁直流无刷电机改进的单神经元PID自适应控制仿真研究申亮，谢伟东(浙江工业大学车辆工程研究所，浙江杭州310014)摘要：电机的控制方法对充分发挥永磁直流无刷电机使用性能起着关键作用，因此将智能控制方法应用到了永磁直流无刷电机的控制中。对永磁直流无刷电机的数学模型进行了分析，在MatlabR2008a+Simulink中建立了永磁直流无刷电机控制系统的仿真模型，为提高

2、系统响应的快速性、稳定性和鲁棒性，提出了将改进的单神经元PID控制方法应用在永磁直流无刷电机的外环控制中。在验证了电机仿真模型正确性的基础上，对采用改进的单神经元PID控制算法的电机控制系统进行仿真研究，并将其仿真结果与普通PID控制算法仿真结果进行比对。研究结果表明，改进的单神经元PID控制方法具有较好的控制效果。关键词：永磁直流无刷电动机；Matlab；改进的单神经元PID；仿真中图分类号：TM351：TP391．9文献标志码：A文章编号：1001—4551(2011)03—0369—05Simulationstud

3、yonBLDCMcontrolsystemusingimprovedsingle-neutronadaptivePIDcontrolalgorithmSHENLiang，XIEWei—dong(VehicleEngineeringStudio，Zh~iangUniversityofTechnology，Hangzhou310014，China)Abstract：InordertosolvetheproblemsofgivingfullplaytothebrushlessDCmotor(BLDCM)performance，

4、intelligentcontrolmethodwasinvestigated，forcontrolmethodisextremelyimportanttotheperformance，AftertheanalysisoftheBLDCMmathematicalmodel，theBLD—CMcontrolsystemmodelwasestablishedinMatlabR2008a+Simulink．Theimprovedsingle—neutronPIDcontrolmethodusedinthespeedloopwa

5、spresentedtoimprovethesystem’Sresponding，stabilityandrobustness．BasedonthecorrectnessofBLDCMmodelthatwasprovedbytherunningresult，theBLDCMcontrolsystemusingtheimprovedsingle—neutronPIDcontrolalgorithmwasevaluatedbysimulation．BycontrastingthesimulationresultsofPIDc

6、ontrolmethodandtheimprovedsingle—neutronPIDcontrolalgorithm，thecomparisonresultshowsthatithasbettercontrolperformancebyusingtheimprovedsingle—neutronPIDcontrolalgorithmintheBLDCMcontrolsystem．Keywords：brushlessDCmotor(BLDCM)；Matlab；improvedsingle—neutronadaptivep

7、roportion—integral—derivative(PID)；simulation象，对控制的实时性要求较高，因此需要根据实际情况0引言对PID控制参数进行调整。由此，一些智能控制算法已被研究并应用到了永磁无刷直流电机(BLDCM)由于其优良的性能，BLDCM的控制中，文献[1．3]中均对BLDCM的智能在各个领域得到了广泛的应用。在工程实践中，电机控制算法进行了深人的研究，文献[1]中，电机的控制控制系统常采用传统的PID控制，PID控制技术成熟采用了自适应的神经网络控制算法，文献[2]分别采且应用广泛，在长期

8、应用中积累了丰富的经验，对大多用了模糊神经网络和BP神经网络控制算法，文献[3]数控制对象都能获得满意的控制效果，但由于永磁直中采用了BP神经网络整定的PID控制算法，此3篇流无刷电机是一个多变量、非线性、强耦合的控制对收稿日期：2010—08—12作者简介：申亮(1982～)，女，黑龙江齐齐哈尔人，主要从事电动汽车