郑世祺，唐小琦，卢少武，宋宝

（华中科技大学 国家数控技术研究工程中心，湖北 武汉430074）

由于永磁同步电机具有系统响应快，速度高，运动平稳，传动效率高等特点，在数控机床中得到了广泛的应用。为了使永磁同步电机运行时充分发挥自身的优点，伺服系统的控制性能显得尤为重要。

PID参数是伺服系统中重要的控制参数，PID参数的好坏直接影响到伺服系统的控制性能，但是由于伺服系统的实际工作状态常常会发生改变，为了获得最优的伺服控制性能，就需要整定PID控制参数。 传统的PID整定方法Z-N法，临界比例法等，容易陷入局部最优，无法满足性能的要求[1]。

遗传算法是一种并行随机搜索最优方法，通过选择、交叉、变异这些遗传进化操作一步步地筛选出全局的最优解[2]。在系统辨识领域，最小二乘法由于其无需数理统计的知识，并且由其得到的估计具有最佳的统计特性，在工程中得到了广泛的应用。本文以永磁同步电机伺服系统为研究对象，有机结合实数遗传算法和递推最小二乘法对伺服系统参数进行自动整定。这种算法的特点是能够对给定范围内的参数值进行全局搜索，最后通过实验验证算法准确性。

1 永磁同步电机伺服系统数学模型

永磁同步电机伺服系统是一个耦合性较强的非线性系统，为了能够对系统进行良好的控制，必须从复杂的系统中抽象出其数学模型，达到系统设计的要求。

在伺服系统控制中通常采用id=0的控制方法，由电机学以及永磁同步电机的电磁模型可知，其电磁转矩可表示为