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《永磁交流伺服系統(tǒng)速度控制器優(yōu)化設(shè)計(jì)方法》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、第16卷第2期電機(jī)與控制學(xué)報(bào)Vol.16No.22012年2月ELECTRICMACHINESANDCONTROLFeb．2012永磁交流伺服系統(tǒng)速度控制器優(yōu)化設(shè)計(jì)方法王宏佳，楊明，牛里，徐殿國(guó)(哈爾濱工業(yè)大學(xué)電氣工程系，黑龍江哈爾濱150001)摘要:針對(duì)永磁同步電機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)中，電機(jī)轉(zhuǎn)速動(dòng)態(tài)過(guò)程中出現(xiàn)的由于通常采用PI控制器串聯(lián)校正來(lái)設(shè)計(jì)速度環(huán)而導(dǎo)致的超調(diào)和振蕩問(wèn)題，提出了一種速度控制器優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。在分析了永磁交流伺服系統(tǒng)速度環(huán)數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，調(diào)整了速度控制器中比例增益的作用位置，構(gòu)成IP控制器局部反饋校正來(lái)設(shè)
2、計(jì)速度環(huán)。根據(jù)穩(wěn)定性和跟隨性要求，選取轉(zhuǎn)速偏差指標(biāo)函數(shù)，優(yōu)化控制器參數(shù)設(shè)計(jì)，同時(shí)在控制器設(shè)計(jì)中增加了anti－windup策略。所設(shè)計(jì)的控制器，可以獲得電機(jī)轉(zhuǎn)速的無(wú)超調(diào)、無(wú)振蕩快速響應(yīng)，并具有較強(qiáng)的抗擾動(dòng)能力。仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了設(shè)計(jì)方法的有效性和可行性。關(guān)鍵詞:永磁同步電機(jī);速度控制器優(yōu)化設(shè)計(jì);IP控制器;anti-windup策略中圖分類(lèi)號(hào):TM351文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):1007－449X(2012)02－0025－07Optimalspeedcontrollerdesignmethodforpermanentm
3、agnetACservosystemWANGHong-jia，YANGMing，NIULi，XUDian-guo(DepartmentofElectricalEngineering，HarbinInstituteofTechnology，Harbin150001，China)Abstract:Inthepermanentmagnetsynchronousmotor(PMSM)digitalcontrolsystem，theproportional-integral(PI)regulatorisalwaysadoptedi
4、nthespeedcontrolloop．Tosolvethespeedovershootandos-cillationproblemsinthedynamicprocess，thispaperproposedanoptimalspeedcontrollerdesignmeth-od．OnthebasisoftheanalysisofthepermanentmagnetACservosystemspeedloopmodel，itrelocatedtheproportionalactionintothefeedbackpa
5、thtoconstituteintegral-proportional(IP)regulator．Accord-ingtostabilityandfollowingperformancerequirements，itformulatedthespeederrorcriterionfunction．Thespeedcontrollerparameterswereoptimized，andtheanti-windupstrategywasconsidered．Thespeedcontrolstrategyhasfastres
6、ponsewithoutovershootandoscillation，andimprovestheanti-disturbanceper-formance．Thesimulationandexperimentalresultsverifytheeffectivenessandfeasibilityoftheproposedmethod．Keywords:permanentmagnetsynchronousmotor;optimalspeedcontrollerdesign;integral-proportionalre
7、gulator;anti-windupstrategy收稿日期:2010－08－17基金項(xiàng)目:國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(2008AA042602);TheNationalHighTechnologyResearchandDevelopmentProgramofChina(2008AA042602)作者簡(jiǎn)介:王宏佳(1983—)，男，博士研究生，研究方向?yàn)殡娏﹄娮蛹夹g(shù)和永磁交流伺服驅(qū)動(dòng)控制技術(shù);楊明(1978—)，男，博士，副教授，研究方向?yàn)殡娏﹄娮蛹夹g(shù)及應(yīng)用、交流永磁伺服系統(tǒng)和智能控制應(yīng)用;牛里(1985—)，男，博士研究
8、生，研究方向?yàn)殡娏﹄娮优c電力傳動(dòng);徐殿國(guó)(1960—)，男，教授，博士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)榻涣魉欧刂葡到y(tǒng)、機(jī)器人控制技術(shù)、風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電技術(shù)等。通訊作者:王宏佳26電機(jī)與控制學(xué)報(bào)第16卷所示為數(shù)字控制PMSM調(diào)速系統(tǒng)框圖。圖1(a)中所0引言**示，ω、ωsam分別為速度給定和每個(gè)采樣周期T內(nèi)對(duì)隨著電力電子技術(shù)、
