基于改进粒子群算法的永磁同步电机PID控制器-论文.pdf

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1、计算机与现代化2015年第7期JISUANJIYUxIANDAIHUA第239期文章编号：1006-2475(2015)07．123-04基于改进粒子群算法的永磁同步电机PID控制器陆剑，张柯(1．河南工业职业技术学院智能控制工程中心，河南南阳473000；2．河南工业职业技术学院电子工程系，河南南阳473000)摘要：为提高永磁同步电机系统的控制精度，提出一种使用改进粒子群算法优化的永磁同步电机PID控制器。首先建立永磁同步电机数学模型，然后采用改进粒子群算法对PID控制器参数进行优化，实现永磁同步电机参数在

2、线辨识，最后采用仿真实验对其性能进行测试。仿真结果表明，相对于传统的永磁同步电机PID控制器，本文方法优化的永磁同步电机PID控制器改善了系统响应性能，能够使永磁同步电机获得良好的稳定性、鲁棒性和动态性能。关键词：永磁同步电机；矢量控制；粒子群优化算法；参数优化中图分类号：TP391文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1006—2475．2015．07．028PIDControllerofPermanentMagnetSynchronousMotorBasedonImprovedParticle

3、SwarmOptimizationAlgorithmLUJian，ZHANGKe(1．CenterofIntelligentControlEngineering，HenanPolytechnicInstitute，Nanyang473000，China；2．DepartmentofElectronicEngineering，HenanPolytechnicInstitute，Nanyang473000，China)Abstract：Inordertoimprovethecontrolprecisionofthe

4、permanentmagnetsynchronousmotorsystem，thispaperputsforwardapermanentmagnetsynchronousmotorPIDcontrollerbasedonimprovedparticleswarmoptimizationalgorithm．Firstly，themathe—maticalmodelofpermanentmagnetsynchronousmotorisestablished，andthentheimprovedparticleswa

5、rmoptimizationalgorithmisusedtooptimizetheparametersofPIDcontrollerandtorealizetheonlineidentificationofpermanentmagnetsynchronousmotorparameters，finallythesimulationexperimentisusedtotestitsperformance．ThesimulationresultsshowthatcomparedwiththetraditionalP

6、IDcontroller，theproposedPIDcontrollercanimprovethesystemresponseperformance，andcanobtainagoodsta—bility。robustnessanddynamicperformanceforthepermanentmagnetsynchronousmotor．Keywords：permanentmagnetsynchronousmotor；vectorcontrol；particleswarlnoptimizationalgo

7、rithm；parameteroptimization机控制系统的控制对象具有时变性，难以准确建立精0引言确的数学模型，传统PID控制器参数优化方法不能获对于永磁同步电机PID控制器来说，最核心的问得理想永磁同步电机控制效果_9。随着人工智能技题是如何优化比例系数、微分时间、积分时间等3个术发展，以神经网络为代表的非线性方法为永磁同步参数，使PID控制系统控制效果最佳，因此PID控制电机PID控制器参数优化提供了新的空间“，但器参数一直是工业自动化控制领域的热点¨引。这些控制策略都各有缺陷，如控制比较复杂和困难

8、、目前传统永磁同步电机PID控制器参数优化方鲁棒性较差等。法主要有专家法、z—N法和单纯形法。传统控制粒子群优化(ParticleSwarmOptimization，PSO)算优化方法简单，但它们均存在各自的不足，如专家法法是一种启发式优化算法，实现简单，需调整的参数与经验知识直接相关，且需要整理和更新专家知识少，无需编解码，速度较快，在许多领域都得到了成功库；Z．N法灵活性较差，超调