朱昌富

(宁德师范学院物理与电气工程系,福建 宁德 352100)

基于MRAS与Fuzzy-PID算法的永磁同步电机变频调速系统的研究

朱昌富

(宁德师范学院物理与电气工程系,福建 宁德 352100)

研究的MRAS观测器将永磁同步电机实际运行的d-q轴电流值作为参考模型，以d-q轴构造的状态方程作为可调模型，实现了永磁同步电机的转速与转角的辨识。为了改善永磁同步电机变频调速系统的控制性能，设计了一套Fuzzy-PID控制算法替代传统的PID转速调节器。仿真试验的结果表明，基于MRAS永磁同步电机的转速与转角的辨识效果比较理想。与传统PID控制相比，Fuzzy-PID控制的永磁同步电动机变频调速系统具有响应速度更快、精度更高、抗干扰能力更强等良好品质。

永磁同步电机；MRAS；Fuzzy-PID算法；变频调速

在传统的永磁同步电机(PMSM)矢量控制调速系统中，速度和电流等调节器更多的集中于传统PI或PID控制，反馈信号通常采用旋转变压器或光电编码器来检测转子的位置和速度得到。显然，额外的传感器、连接器、电缆等增加了系统的成本，而且降低了系统的可靠性[1]，另外PMSM调速系统是一个时变的非线性系统，传统PID控制易受外界的干扰导致失效。因此研究无速度传感器的永磁同步电机智能变频调速系统是未来科研工作者的努力方向。关于速度辨识方法的成果较多，例如：文献[2-3]采用定子磁链估计法，磁链由反电势积分求得，但是由于积分器的漂移问题，得到的磁链值会有积分误差；文献[4]采用卡尔曼滤波器估计法，可以从随机噪声信号中得到最优观测，但采用这一算法计算量较大；……