田艳兵，付廷礼

青岛理工大学 信息与控制工程学院， 山东 青岛 266000)

0 引 言

无刷直流电机(BLDCM)转速的精确平稳控制是BLDCM面临的主要问题之一。由于电机制造和本身特点的影响，BLDCM在运行过程中存在着较大的转矩波动。同时，PID控制器具有简单、稳定的特点，在现代工业控制中占据主导地位，但是对于一些控制要求较高的对象，PID参数调节较为困难，特别是系统模型未知时，参数调节更加困难。BLDCM一般用于速度精度要求较高的场合，例如航空航天、新能源汽车等，传统的PID调速系统已经逐渐满足不了BLDCM调速系统高精度的要求[1]。针对BLDCM转矩波动明显和PID控制器参数调节困难的问题，国内外学者做了大量研究。文献[2-5]分别介绍了转矩波动产生的原因，提出对驱动电路进行改进，进而对转矩波动抑制。其中，文献[2-3]在分析转矩波动产生原因的基础上，采用Buck电路作为BLDCM控制系统的驱动，降低了BLDCM的转矩波动，但是未详细分析转矩波动减小的原因，未讨论加入Buck电路以后转速的响应和控制转速的效果。文献[4-5]分析了BLDCM转矩波动产生的原因，分别采用了SEPIC电路和Boost电路作为BLDCM的驱动电路，降低了BLDCM的转矩波动。文献[6-7]采用遗传算法(GA)与PID控制器结合的方法，使用遗传算法对PID控制器进行优化调节，结果表明，优化后的控制器对于BLDCM速度调节效果较好，超调小，转速平稳。虽然遗传算法优化后的控制器效果良好，但是采用遗传算法对PID参数进行优化的过程中，存在PID参数容易陷入局部最优的缺点。……