基于模糊PID控制的永磁同步电机伺服系统研究

来源 :中国科学院自动化研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:konashu
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本文的工作围绕永磁同步电机伺服系统的控制方面展开,主要涉及永磁同步电机矢量控制系统的具体实现、系统级仿真开发和模糊PID控制器设计,在理论分析、计算机仿真和具体实现三个方面进行了较深入的研究。   首先,在分析永磁同步电机数学模型的基础上,结合矢量控制的原理,确定了在DSP平台上的永磁同步电机矢量控制实现方案。采用空间矢量脉宽调制的逆变驱动技术,详细地分析了其原理,给出了具体的软硬件方案。   接着,根据永磁同步电机的空间矢量控制原理,提出了一种基于CCSLink的系统级仿真与开发的方法。在Matlab/Simulink环境下,通过构建合适的电机模块和DSP控制器模块,利用CCSLink工具进行仿真和验证,其控制代码可直接链接到DSP目标板上运行,这种联合开发方法可有效缩短电机控制系统的设计与调试周期,充分发挥基于DSP的电机控制的优势,进而保证所设计系统的高性能。   然后,提出了一种基于平滑切换的模糊PID控制的模糊切换算法,在此基础上设计了相应的模糊PID控制器,并将之应用于永磁同步电机伺服系统控制。该控制器同时具备模糊控制和PID控制的优点,切换平滑,加快了误差收敛的速度,提高了系统的动态性能并保证了系统的稳定性。   最后,对所开展的工作进行了总结,并指出了下一步可开展的研究工作。
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