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永磁同步电机高性能速度控制的最优模糊PI控制器摘要:本文的目的是介绍改进的永磁同步电机(PMSM)工作的控制性能的自适应方法。该方法允许降低速度追踪误差及应对外部干扰。本文提出了详细速度控制的方法,并针对两个控制器进行测试,传统的综合比例(PI)控制器和模糊综合成正比(模糊-PI)控制器。从有着类似动作的实验中,两个控制器都表现出了良好的效果。然而,模糊-PI在某些方面脱颖而出。本文的主要目的是模糊逻辑算法的扩展,以提高工业应用中的伺服控制性能。关键词:模糊PI;速度控制;干扰;永磁同步电机1引言用于永磁同步电机(PMSM)的高性能伺服系统在机电一体化,如精密工程,电脑数控机床及各种自动化工业厂房的其他应用领域的许多应用中是必不可少的。由于不确定性因素,例如不可预测的工厂参数变化,负载扰动,以及固有的非线性动态过程,永磁同步电机伺服系统的控制性能受到严重影响。在这种情况下,伺服驱动器可能需要比较快地响应命令的变化,并对于不确定性有足够的鲁棒性。为了满足高速、高精度的直线电机的发展要求,我们希望有一个可以针对操作环境的干扰和不确定性有更高的抗扰动性能的智能? ?控制器。目前为止,已经有大量的具有不同的复杂性的控制技术(模糊,PI,PID等)被提出。模糊控制在1970年初首次被提出并实施是在一次设计控制器的实验中,那是在结构上很难建模由于自然存在的非线性和其他建模复杂系统。桑特等在永磁同步电机的矢量控制与交换计算功能的基础上,提出了权重混合模糊PI速度控制器。颜善等人提出的直接转矩控制异步电机驱动具有快速跟踪能力,更低的稳态误差,和强大的负载扰动,是一种新的混PI型模糊控制器。总之,当流程过于复杂时,通过常规的定量技术来分析模糊逻辑控制显得非常有用。众所周知,调速技术已能够在伺服系统领域执行越来越复杂的任务。模糊-PI控制器的性能还取决于选择合适的优化算法。在本文中,提出了一种自适应速度控制器,它以最小化或消除的速度跟踪误差,所设计的混合模糊PI控制器改善了瞬态和稳态系统性能。本文的结构如下:第2节详细描述了永磁同步电机矢量控制和干扰的影响,第3节解释了自适应模糊PI控制器的,第4节列出了实验结果,最后一节得出了结论。2永磁同步电机矢量控制对于永磁同步电机,磁铁建立励磁磁通,随后的磁化电流不从供给获得。这很容易通过迫使定子电流向量的励磁电流分量为零使磁场定向的机制作用。其结果是,电磁转矩通过分别控制电磁转矩,将定子电流向量和扭矩电流分量作用成正比,因此获得更好的动态性能。矢量控制的永磁同步电动机伺服系统的系统结构如图1所示,在矢量控制方案中,扭矩控制可以进行对定子电流向量的适当调节,这意味着精确的速度控制取决于电流矢量的调节。、非