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《永磁同步電機(jī)伺服系統(tǒng)pi參數(shù)整定》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、電氣傳動2016年第46卷第8期ELECTRICDRIVE2016Vol.46No.8永磁同步電機(jī)伺服系統(tǒng)PI參數(shù)整定關(guān)欣，李葉松（華中科技大學(xué)自動化學(xué)院，湖北武漢430074）摘要：在永磁同步電機(jī)伺服系統(tǒng)電流、轉(zhuǎn)速控制中，通常采用的PI控制器與電流環(huán)、轉(zhuǎn)速環(huán)的穩(wěn)定性和動態(tài)性能緊密相關(guān)。通過分析伺服系統(tǒng)的限制條件和參數(shù)特性，論述了電流環(huán)、轉(zhuǎn)速環(huán)控制指標(biāo)的設(shè)定原則，并提出了合理有效的PI控制器參數(shù)整定方法，在滿足系統(tǒng)穩(wěn)定的前提下實現(xiàn)了良好的動態(tài)性能。實驗結(jié)果驗證了控制指標(biāo)設(shè)定的合理性和整定方法的有效性。關(guān)鍵詞：永磁同步電機(jī)；PI
2、控制器；參數(shù)整定；控制指標(biāo)中圖分類號：TM341文獻(xiàn)標(biāo)識碼：ATuningMethodforPIParametersofPermanentMagnetSynchronousMotorServoSystemGUANXin，LIYesong（SchoolofAutomation，HuazhongUniversityofScienceandTechnology，Wuhan430074，Hubei，China）Abstract:PIcontrolleriscloselyrelatedtothestabilityandthedynami
3、cperformanceofcurrentloopandspeedloopinthecontrolofcurrentandspeedofpermanentmagnetsynchronousmotor（PMSM）servosystem.Throughanalyzingthelimitationandthestructureparametersofservosystem，howtosettheappropriateperformanceindicesforcurrentloopandspeedloopwasdiscussed．Me
4、antime，areasonableandeffectivetuningmethodforPIcontrollerwasproposed，whichguaranteedthestabilityandachievedgooddynamicperformance.Experimentalresultsweregiventoverifytherationalityofthecontrolindicesandthevalidityofthetuningmethod．Keywords:permanentmagnetsynchronous
5、motor（PMSM）；PIcontroller；parameterstuning；controlperformanceindices比例積分（PI）控制結(jié)構(gòu)是目前永磁同步電驗證。按照多環(huán)控制系統(tǒng)設(shè)計先內(nèi)后外的一般［7］機(jī)（PMSM）伺服系統(tǒng)電流和轉(zhuǎn)速控制的主要方原則，本文分電流和轉(zhuǎn)速兩部分進(jìn)行論述。式，但是找到一種通用有效的PI參數(shù)整定方法仍1電流控制與參數(shù)整定［1-2］是具有挑戰(zhàn)性的研究課題。國內(nèi)外學(xué)者對于PI參數(shù)整定進(jìn)行了大量研究，主要有主導(dǎo)極點配1.1電流環(huán)數(shù)學(xué)模型［3］［4-5］置法，Ziegler-Nichols整
6、定法，以及智能整定PMSM伺服系統(tǒng)電流環(huán)主要由PI控制器、三［6］法等方法。相PWM逆變器、電機(jī)定子繞組和電流檢測4部文中根據(jù)實際系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、物理參數(shù)和實際限分組成。其對應(yīng)傳遞函數(shù)為制條件，介紹了PMSM伺服系統(tǒng)電流、轉(zhuǎn)速控制ìTcis+1??Gc_PI(s)=KcpTs指標(biāo)的確定原則。然后根據(jù)控制指標(biāo)和簡化后??ci的低階模型，提出了簡單易于理解的PI參數(shù)整定??KPWMGPWM(s)=íTPWMs+1（1）策略，并定性分析了PI參數(shù)對系統(tǒng)諧振及穩(wěn)定性??1??GRL(s)=的影響。最后在所搭建的實驗平臺上，對控制指Lss+R
7、s??標(biāo)的合理性和PI參數(shù)整定策略的有效性進(jìn)行了?Gcm(s)=Kcf基金項目：國家科技重大專項（2012ZX04001-012）作者簡介：關(guān)欣（1990-），男，碩士研究生，Email：guanxin_hust@163.com26關(guān)欣，等：永磁同步電機(jī)伺服系統(tǒng)PI參數(shù)整定電氣傳動2016年第46卷第8期式中：Gc_PI(s)為PI控制器傳遞函數(shù)；Kcp,Tci分KcpKPWM(Tcis+1)Gc(s)=（5）別為比例系數(shù)和積分時間常數(shù)；GPWM(s)為逆變Ls（5）TciRss(TPWMs+1)(s+1)Rs器環(huán)節(jié)等效傳遞函
8、數(shù)；KPWM為等效放大系數(shù)；令Tci=Ls/Rs進(jìn)行零極點對消，可實現(xiàn)階次的降TPWM為等效時間常數(shù)；GRL(s)為電機(jī)定子繞組傳低?；喓?，電流閉環(huán)傳遞函數(shù)為遞函數(shù)；Ls,Rs分別為dq旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下q軸等效電感值和電阻值；G1KcfKcpKPWMcm(s)為電流檢測環(huán)節(jié)傳遞
