永磁同步電機轉動慣量辨識方法研究.pdf

1、永磁同步電機由于高功率密度、體積小、高可靠性的特點，被廣泛應用于高性能控制領域中，如工業(yè)機器人、CNC數控機床、混合動力汽車等。其中轉動慣量是永磁同步電機中一個十分重要的參數。一般情況下，若負載變化，轉動慣量也會變化。當電機轉動慣量變化較大時，若伺服系統(tǒng)控制器參數不變，則會導致伺服電機的控制精度變低，甚至會引起控制系統(tǒng)不穩(wěn)定。因此，需要辨識永磁同步電機伺服系統(tǒng)轉動慣量，并且根據辨識的結果對電機控制器的PI參數進行整定。這樣才能提高伺服系

2、統(tǒng)的控制性能，并增強控制系統(tǒng)的抗干擾能力和魯棒性。
　　由于現有的辨識算法，如減速法、人工軌跡法等，都是屬于離線辨識。雖然其算法簡單，但是其辨識精度低，以及辨識時間長。而現有的在線辨識算法，如最小二乘法、模型參考自適應算法等，雖然有一些學者在進行研究，但是仍然不能得出令人滿意的結果。因此在線辨識仍然處于研究階段，值得深入研究。本文首先介紹了永磁同步電機的數學模型和矢量控制基本原理；其次深入研究了積分法、改進的最小二乘法、模型參考自

3、適應辨識算法原理，并在Matlab中搭建了電機控制系統(tǒng)仿真模型，并采用上述不同的算法在該模型基礎上進行仿真，并得出各個算法的辨識結果。再次針對不同的辨識算法結果進行分析，并根據辨識結果對各種算法進行相應地改進，再次仿真并與之前的結果進行比較，得出結論。
　　針對傳統(tǒng)最小二乘法辨識產生的數據飽和的現象，引入遺忘因子。仿真結果表明，利用遺忘因子最小二乘法能夠有效防止數據飽和并能夠使辨識時間縮短。同時針對傳統(tǒng)模型參考自適應原理辨識誤差較