一种无刷直流电机模糊比例积分控制器的设计
2020-08-03肖宜辉宋保业
科学技术与工程 2020年19期
关键词:优化
肖宜辉, 宋保业, 许 琳
(山东科技大学电气与自动化工程学院,青岛 266590)
无刷直流电机是现代电子技术和现代控制理论融合的产物,它是伴随着半导体技术出现的一种机电一体化产品。由于其调速性好、功率密度高、可靠性好且易于控制而备受关注[1-2]。但是,其转速调节精度不高的问题,使其在一些精度要求较高场合下的应用受到限制。
模糊控制是建立在人工经验规则和隶属度基础上的自适应控制方法[3]。可以在未建立被控制对象精确数学模型情况下,基于专家经验对非线性对象进行控制[4]。其具有较强的鲁棒性,被控制对象参数变化对系统影响较小,因此在无刷直流电机控制系统中得到了广泛应用。例如,文献[5]设计了一种模糊比例积分(PI)控制器,使用模糊控制器调节PI控制器参数,从而实现无刷直流电机转速的实时控制,但其PI控制器初始参数仍需要人工调试。文献[6-7]设计了模糊自适应比例-积分-微分(PID)控制器,使用模糊控制器对PID中3个参数进行自整定,能够实现无刷直流电机转速的平稳快速响应,但模糊控制器论域无法调节,使其在小误差时的参数调节存在粗糙性。文献[8]设计了一种结合PID控制器和PID自整定模糊逻辑控制器的混合控制器对无刷直流电机进行控制,可以结合两种控制器的优点有效提升控制器性能,但实现方法较为复杂。文献[9]设计了一种变论域模糊参数自适应PID控制无刷直流电机,具有良好的静态性能,但其校正因子一直在累积变化,电机转速波动不能满足高精度控制。……
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