永磁同步电机(pmsm)调速系统智能控制算法研究

《永磁同步电机(pmsm)调速系统智能控制算法研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、万方数据第22卷第1期电子设计工程2014年1月』鱼坠兰二——：：!!塑一：垦!!!堡竺璺!!里旦!歪里垦呈巫翌!!墨翌竖』垒旦：兰Q!垒知磁同步电机(m腮M)调速系统的智能控制算法研究王宝忠1，王维1，王波2(1．江苏科技大学电子信息学院，江苏镇江212003；2．济宁供电公司山东济宁272000)摘要：为了解决PMsM速度控制问题，文中提出了一种模糊自整定PI的控制方案，并用MATLAB对系统进行了建模仿真验证。仿真实验结果表明，该种新型控制算法与传统的PI控制相比较，具有很强的适应性，鲁棒性和抗干扰性。能快速跟踪设定速度，并且在改变负载时，能快速恢复到额定状态。关键词：P

2、MsM；’模糊自整定PI；调速；仿真中图分类号：TN710文献标识码：A文章编号：1674—6236(2014)o卜0139一04Re∞arch佃intemgentc佃trolalgorithmforspeedcontrolsyst哪ofPMSMWANGB∞一zhon91，WANGWeil，WANGB02(1．＆_IlDD，矿踟加打泗口材坳删口矗D行，肋刀秽"踟眦糟砂矿s搋一ce彻d死曲一D妞够zh删缸馏212003，a加口；2．厢咖}Po’'竹＆仰砂Cb—lp口M撕一以g272000，C舫l口)Ab!珀ract：InordertosolvetheproblemofPMSMsp

3、eedcontrol，anovelcontrolmethodisputforwardinthisarticle，whichisbasedonfhzzyselfLtuningPI．ThesimulationonaninverterbasedonMATLABwereimplemented．Theresultshowthat，thenewcontrolalgorithmcomparedwiththetraditionalPI，Ithasstrongadaptability，robus协essandanti—intezference．Anditcann．ackspeedquickly，

4、itcanalsobequicklyrestoredtotheratedconditionwhentheloadischange．Keywords：PMSM；fuzzyself-tuningPI；speedcontml；simulation在实际工业控制过程中经常会遇到滞后、时变、非线性的复杂系统，而PMsM调速系统就是一个复杂的非线性系统，无法获得精确的数学模型，单纯采用PI控制或模糊控制都不会取得较好的控制效果，而采用模糊自整定PI控制方式控制能充分发挥模糊控制鲁棒性强、动态响应好、上升时问快、超调小的优点，又具有PI控制器的动态跟踪能力和稳定精度高的特点。本文只对传统PI

5、控制与模糊自整定PI控制的仿真结果进行比较。1模糊自整定PI控制器的设计模糊自整定PI控制器就是运用模糊数学的基本理论和方法，把规则的条件、操作用模糊集表示，并把这些模糊控制规则及有关信息作为知识存人计算机知识库中，然后计算机根据控制系统的实际响应情况，运用模糊推理，就可以实现图l模糊自整定PI控制器的结构Fig．1StnIctIlreof血研se睢tllllingPIcon咖Uer对PI参数的最佳调整“l。模糊自整定PI控制器的结构如图l所示。PI参数模糊自整定控制器就是在常规PI调节器“(七)=K。P(七)+K∑P(f)的基础上，应用模糊理论建立参数K、K与偏差绝对值旧以及

6、偏差变化绝对值lEa问的二元连续函数关系的控制器【2】。j≮2z卿幽’(1)IK=五(IEI，I嬲I)在实际控制系统中，误差的变化一般不是模糊论域中的元素，这就需要通过量化因子进行论域变换，定义误差的量化因子疋=n膪，误差变化率量化因子j0=一，∞，输出控制量量化因子K=“加【3J。本系统中，速度的给定值M，+=500r／m，系统的性能指标为：误差P的变化范围不大于给定值的3％，误差变化率即的变化范围不大于误差的5％。那么，误差P的基本论域为卜15，15】，其量化因子K=6，15=0．4；误差变化率Ec的基本论域为卜O．75，O．75】，其量化因子点≮=6，o．75=8。设参数

7、△K、△墨的调整范围不大于已整定参数的20％，系统已整定参数为巧=2．4，K=7．2，则△≮的基本论域为卜o．48，o．48】，其比例因子^=

8、‘口=：0．48，6=0．08；△K的基本论域为【一1．44，1．44】，其比例因子Kl：1．44，6=0．24。收稿日期：2013—05—27稿件编号：201305268作者简介：王宝忠(1956一)，男，江苏镇江人，副教授。研究方向：在不同的旧和IEa下，被控过程对参数巧、K的自整信号与信息处理、应用电子电路与系统。一139．万方数据《电子设计工