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《永磁同步電機(jī)優(yōu)化控制系統(tǒng)建模與仿真.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第30卷第8期計算機(jī)仿真2013年8月文章編號：1006—9348(2013)08—0341—05永磁同步電機(jī)優(yōu)化控制系統(tǒng)建模與仿真陳俊碩，劉景林，張穎，張曉旭(西北工業(yè)大學(xué)自動化學(xué)院，陜西西安710129)摘要：為了降低永磁同步電機(jī)本身的非線性及參數(shù)的不確定性對整個伺服控制系統(tǒng)的干擾，優(yōu)化永磁同步電機(jī)控制系統(tǒng)。實現(xiàn)綜合在線預(yù)測轉(zhuǎn)速、反饋輸出轉(zhuǎn)速和參考轉(zhuǎn)速求取下一時刻最優(yōu)的控制電流增量，通過實時監(jiān)控轉(zhuǎn)速變化消除系統(tǒng)的不確定擾動。用電機(jī)的AR模型為內(nèi)部模型，對傳統(tǒng)模型中的系數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，并且只選擇未來某一時刻的預(yù)測值來計算最優(yōu)控制律，簡化了
2、計算過程從而克服了傳統(tǒng)模型算法控制需要選擇較長的采樣周期才能計算出合適的控制量，能很好地滿足動態(tài)較快的電動機(jī)實時性要求。對系統(tǒng)的穩(wěn)定性和魯棒性進(jìn)行了仿真和實驗分析，表明在模型失配時系統(tǒng)穩(wěn)定，并且增強(qiáng)了魯棒性。關(guān)鍵詞：優(yōu)化控制；模型算法控制；矢量控制中圖分類號：TM352文獻(xiàn)標(biāo)識碼：AModelingandSimulationofPermanentMagnetSynchronousMotorOptimizationControlSystemCHENJun—shuo，LIUJing一1in，ZHANGYing，ZHANGXiao—XU(Sc
3、hoolofAutomation，NorthwesternPloytechnicalUniversity，Xi’anShanxi710729，China)ABSTRACT：ThecontrolsystemofPermanentmagnetsynchronousmotor(PMSM)basedonmodelalgorithmiccon—trolwasintroduced，duetoPMSM’Snonlinearanduncertaincharacters．Itsynthesizesonlinepredictionspeed，feed-ba
4、ckoutputspeedandreferencespeedtocalculateincrementofoptimalcontrolcurrent，andeliminatessystemuncer—taindisturbancesthroughreal—timemonitoringspeedchange．TheARMAmodelofPMSMwasusedasparametermodelinoptimizationcontrolandfeedbacktuning．Thecalculationerrorinthetraditionalmod
5、elalgorithmiccontrolwasoptimized．Ineachoutputofthecontrolledprocess，selectingonlyonepredictivevalueofafuturetimetocalcu-latetheoptimalcontrollawtosimplifythecalculationprocessovercomestheshortcomingsofthetraditionalcontrolneededtoselectthenumberofpredictionstepsandrequir
6、edtochoosealongersamplingperiodtocalculatetheap—propriateamount．TheoptimizationmodelalgorithmiccontrolWaswellpositionedtomeetthedynamicandrapidmotorreal—timerequirements．Byanalyzingthesystem’Srobustness，itwasfoundthattherobustnessofsystemCanbeguaranteed．Simulationandexpe
7、rimentalresultsverifytheproposedcontrolscheme，andshowthatsystemisofthebetterdynamicsandstaticcharacteristics．KEYWORDS：Optimizationcontrol；Modelalgorithmiccontrol(MAC)；Vectorcontrol1引言永磁同步電機(jī)(PMSM)具有氣隙磁密高、脈動小、效率高等優(yōu)點在現(xiàn)代交流伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用得到了廣泛應(yīng)用。由于伺服系統(tǒng)運行情況比較復(fù)雜，PMSM本身又是一個多變量、非線性、強(qiáng)耦合的
8、系統(tǒng)，一般控制都采用PI控制器，容易受電機(jī)參數(shù)變化和負(fù)載擾動等不確定性的影響，而且動態(tài)響收稿日期：2012—11—12修回日期：2012—11—30應(yīng)和抗擾能力不能很好地兼顧。為了克服PI控制的不足，很多消
