基于优化算法实现开关磁阻电机调速系统

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1、电气传动2013年第43卷第11期ELECTRICDRIVE2013Vo1．43No．1l基于优化算法实现的开关磁阻电机调速系统王洪诚，马鹏宇，王秀娟，沈霞，徐恒娇(西南石油大学电气信息学院，四川成都610500)摘要：分别对模糊控制器，模糊PI控制器和基于模糊PI的粒子群优化算法控制器3种控制器对三相开关磁阻电机的速度控制做了分析比较，按照在电动机速度突变的情况下，系统能够获得最好稳定性且不出现超调以及最小系统响应时间的要求，并从3种控制器的实用性，兼容性，可控性和简易程度进行了性能比较，最后通过Matlab／Simuli

2、nkGUI仿真，验证了分析结果，得出基于模糊P1粒子群优化算法控制器能够得到较小的响应时间而且能够更好地控制开关磁阻电机的速度的结论。关键词：模糊逻辑控制；PI控制；模糊PI控制；粒子群最优化(PSO)；开关磁阻电机中图分类号：TM3文献标识码：ASpeedControlSystemofSwitchedReluctanceMotorBasedonOptimizationAlgorithmWANGHong-cheng，MAPang-yu，WANGXiu~uan，SHENXia，XUHeng~iao(SchoolofElectr

3、icInformation，SouthwestPetroleumUnive~ity，Chengdu610500，Sichuan，China)Abstract：Thespeedcontrolofthree-phaseswitchedreluctancemotor，whichusingfuzzycontroller，fuzzyPIcontrollerandparticleSWalTnoptimizationcontrollerbasedonfuzzyPI，wereanalyzedandcompared．nleperformanc

4、ecomparisonofthreetypesofcontrollerswasdoneaccordingtheirapplicability，adoptability，simplicityandcontrollabilityforthesystembeingabletogetthebeststabilityandnoovershoot，andmeetingtheminimumsystemrequirementsoftheresponsetimeunderthesuddenchangeinspeedofthemotor．Int

5、heend，theconclusionsweredrawnthatcontrollerbasedonfuzzyPIparticleswarlnoptimizationalgorithmcangetsmallerresponsetimeandbetterabletocontrolthespeedoftheswitchedreluctancemotorbyverifyingthattheanalysisresultsusingMatlab

6、SimulinkGUI．Keywords：fuzzylogiccontroller；PIc

7、ontroller；fuzzyPIcontroller；particleswamioptimization(PSO)；switchedreluctancemotor比完全采取直流和交流电机控制的驱动更好的1引言竞争力。开关磁阻电机(SRM)能够很好地解决在高就控制性能而言，模拟控制是工业传动最好功率密度中的变速问题，并且结构简单，高速和的控制装置，但是传统的PID控制器，需要建立准高效n]，而且是单向供电，逆变电路简单，开关数确的系统数学模型，而且对参数的变化非常敏量少，越来越受到电气传动与控制领域的重视，感。因此，传统的控

8、制器无法满足鲁棒性的要发展前景十分广阔。从能源节约的角度，SRM取求，不具有整体优化功能b。人工智能的引入给传代永磁无刷直流电机，鼠笼式感应电机以及直流动控制系统带来一种新的解决办法]，在速度系列电机应该是必然的趋势。不变转矩变化，或者转矩不变速度变化的驱动系SRM可以在4象限运行而且特别适用于环境统中，基于探索式控制的各种人工智能在鲁棒性恶劣的地方，如易产生爆炸、粉尘、采矿等传动装和适应性上有着良好的表现。这样使基于人工置[2]。目前，针对SRM控制方法及转矩波动问题智能控制器的优良特性，推动了电气控制系统采已经进行了大量

9、的研究工作b，目的是能够获得用智能速度控制器代替传统速度控制器的步伐。基金项目：2011年国家青年自然科学基金项目(51107107)作者简介：王洪诚(1955一)，男，教授，研究生导师，Email：whc@swpu．edu．cn22王洪诚，等：基于优化算法实现的开关磁阻电机调速系统电气传