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第卷第期电力电子技术.,.
年月,
参数自调整永磁同步电机伺服驱动控制器设计
曾岳南,毛宗源,罗彬,暨棉浩
.广东工业大学,广东广州;.华南理工大学,广东广州
摘要:运用模糊逻辑规则调整电流调节器参数,结合传动系统机械参数估计与极点配置算法在线调整速度
调节器参数,设计出参数自调整永磁同步电机,简称伺服驱动控制
器。实验结果表明,所设计的伺服驱动控制器具有良好的速度控制能力和抗负载扰动能力。
关键词:永磁电机;伺服控制;参数控制;自调整;模糊逻辑
中图分类号:. 文献标识码: 文章编号:———

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引言为核心设计出参数自调整伺服驱动控制器。经
随着功率半导体器件、微处理器及控制技术的快高速、低速及突加负载的实验结果表明,设计的参
速发展,永磁同步电机数自调整伺服驱动控制器具有良好的速度控制能
,简称以其体积小,气隙磁通密度大。转矩力和抗负载扰动能力。
惯量比和转矩容量比高,
性能受电机参数变化的影响较小等优点,广泛用于工按惯例,首先假定:①转子永磁磁场在气隙空间
业、国防、制造业装备、家用电器等领域,且显示出勃勃按正弦波分布,定子电枢绕组中的感应电动势为正
生机。其中,表面贴装式又以无转矩脉动和易于弦波;②忽略定子铁心饱和,认为磁路是线性的,电
控制等优势。广泛用于电梯、伺服驱动控制等场合。感参数不变;③不计铁心涡流与磁滞损耗;④转子上
的控制基础是转子磁场定向的矢量控制, 没有阻尼绕组。
因此电流调节器和速度调节器是其核心内容之一。
统的电流调节器和速度调节器均采用比例积分,即步旋转。坐标系上按转子磁场定向的数学模型为:
形式,
力。一般而言,在磁场定向控制框架下,电流调节【。【㈣。’‘’一【。㈩、‘
器的参数与电机的定子电阻有关:速度调节器的。
参数与传动系统的等效机械参数有关。若能使调
节器的参数具有自调整能力,则能显著提升伺式中定子相电阻——定子相电感
服驱动控制器的控制能力。∞.一电角频率一磁极对数
本文以表面贴装式为控制对象,在矢量控奶一永磁体基波励磁磁场链过定子绕组的磁链
制条件下,以模糊逻辑规则实现电流调节器参数的. 一等效转动惯量广一粘滞磨擦系数
在线自调整;结合机械参数估计与极点配置算法实现∞一转子机械角速度一微分算子
为解除定子电压方程中,轴之间的交叉耦
参数自调整速度调节器,并以
合,假设口,口。,则有:
定稿日期:——
作者简介:曾岳南一,男,重庆人,博士,副教授,研
究方向为电力电子装置与运动伺服控制。【:】:【【、,
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第卷第期电力电子技术.,.
年月,
根据式及式、式可得图所示表面贴
装式在解耦控制下的模型。其传递函数为: 爱/
式中
将式离散化,可得:
/,一
式中,『,,一一采样周期
图解耦控制下的模型
根据最小二乘估计理论,分别令】,
图中一电磁转矩——负载转矩
【一一】,则有