PMSM转速调节系统安排过渡过程方法的研究
2012-09-22,,,
电气传动 2012年11期
关键词:系统
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(1.广东工业大学 自动化学院,广东 广州 510006;2.广东工业大学 信息工程学院,广东 广州 510006)
1 引言
永磁同步电机(PMSM)因其体积小、惯量低、损耗小、效率和功率因数高、结构简单、运行可靠、易于维护等优点,在高性能调速和伺服系统中得到越来越广泛的应用。PMSM转速调节大多采用比例积分(PI)控制,其靠给定转速与实际响应速度之间的误差通过PI调节来消除误差;只要选择合适的PI参数使闭环稳定,就能达到静态指标即使系统无静态误差。
尽管PMSM转速调节PI控制的稳定余度不小,但动态品质对PI增益的变化敏感,具有好的动态品质的余度不大。在电机实际运行中,由于电磁干扰、温度、湿度等因素的影响,电机的机电参数是时变的和非线性的,负载以及给定转速也是变化的,这就需要经常变动PI增益,限制了PI调节在实际系统中的应用。
其他一些先进、智能控制方法以及智能PID,如自适应、滑模变结构、模糊控制、神经网路、灰色控制等在PMSM转速调节系统中不断得到研究和发展,但这些控制器的设计、参数整定繁杂;在实际的控制系统中,受计算能力和精度的限制,难以达到理想的实验结果。
2 PMSM数学模型
PMSM的三相定子绕组感应电势为正弦波,与感应电机相比,电子磁场和转子磁场无相对运动,无滑差损耗;转子由永磁材料构成产生气隙磁通,无励磁绕组、机械换向器和电刷,转子没有损耗,调速范围宽、结构简单、运行可靠、易于维护。永磁同步电机的数学模型是一个多变量、非线性、强耦合系统,为了实现转矩线性化控制,须对转矩的控制参数实现解耦。……
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