交流永磁同步電機低速性能研究.pdf

1、隨著微處理器、電力電子技術(shù)的發(fā)展和電機制造工藝水平的不斷提高，交流伺服系統(tǒng)將逐步取代直流伺服系統(tǒng)并成為工業(yè)控制領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)自動化的主流控制方式。我國擁有豐富的稀土資源、永磁材料的制造工藝也在不斷發(fā)展，并且永磁同步電機(PMSM)有著比其他電機更優(yōu)異的控制性能，因此以永磁同步電機為執(zhí)行電機的交流伺服控制系統(tǒng)得到了越來越多的關(guān)注。本文對全數(shù)字式交流永磁同步電機伺服驅(qū)動器進行了較為全面的研究和分析，并針對電機的低速性能改善介紹了相應(yīng)的控制策略。<

2、br>　　 作者首先給出了CLARK變換、PARK變換和PMSM在d-q坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型，詳細介紹了矢量控制技術(shù)和SVPWM算法的原理及其數(shù)字化實現(xiàn)，在MATLAB/SIMULINK下搭建了id=0的PMSM調(diào)速系統(tǒng)仿真模型，驗證了矢量控制和SVPWM算法的有效性。
　　 然后，提出了自抗擾控制器(ADRC)和SVPWM死區(qū)補償技術(shù)用以提高PMSM的低速性能。將ADRC應(yīng)用于PMSM伺服控制系統(tǒng)，比較了經(jīng)典PID控制器和自抗

3、擾控制器的仿真結(jié)果，證明了ADRC控制系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)快，控制精度高，且啟動過程中速度無超調(diào)；負(fù)載存在擾動時，ADRC控制系統(tǒng)具有很強的魯棒性，性能要優(yōu)于經(jīng)典PID控制器；為了便于微控制器實現(xiàn)，給出了ADRC的離散化算法和參數(shù)整定方法。另外，對死區(qū)補償技術(shù)進行了仿真驗證，可以看出經(jīng)過補償以后，電流畸變程度減小，證明所采用的補償策略是有效的。綜合上述結(jié)論可以看出，作者采用的ADRC控制和死區(qū)補償技術(shù)對于改善PMSM的低速性能有較好的效果。