PMSM伺服系統(tǒng)控制器參數(shù)自整定及優(yōu)化.pdf

1、交流永磁同步電機（PMSM）伺服驅動器在工業(yè)現(xiàn)場應用時，控制器參數(shù)的人工手動調整過于繁瑣、并且控制效果也無法保證。針對這一問題，本文提出一整套PMSM伺服驅動器參數(shù)自整定及優(yōu)化的方法，設計了兩種全新的轉動慣量辨識方法，又分別采用間接法和直接法設計出轉矩控制器和速度控制器PI參數(shù)的整定公式，針對速度控制器PI參數(shù)直接按整定公式配置后的控制效果不能完全保證最優(yōu)的問題，本文又提出一種全新的速度控制器PI參數(shù)控制效果評價以及相應的微調優(yōu)化方法。

2、
　　本文提出的PMSM伺服驅動器參數(shù)自整定方法屬于一種基于對象參數(shù)模型的整定方法，在參數(shù)整定之前需要辨識永磁電機和負載總的轉動慣量，并相應自動配置合適的速度控制器PI參數(shù)，最后經過參數(shù)的微調優(yōu)化過程使伺服系統(tǒng)具有優(yōu)越的動態(tài)和穩(wěn)態(tài)響應特性，整個過程無須工作人員參與，快捷方便。本文對PMSM伺服驅動器速度控制器參數(shù)自整定進行了深入的研究，雖然本文是基于交流永磁系統(tǒng)進行闡述的，但是本文所提出的參數(shù)自整定理論也適用于交流異步電機等系統(tǒng)。

3、
　　本文分別提出基于三角波速度指令轉動慣量辨識和基于正弦波位置指令轉動慣量辨識方法，與另外一種基于恒定轉矩指令的轉動慣量辨識相比，這兩種方法具有易于實現(xiàn)、測量結果準確、辨識過程電機旋轉的行程短和抗干擾和噪聲能力強等優(yōu)點。
　　本文提出三個可以衡量PI參數(shù)控制效果優(yōu)劣的評價公式，在通過PI參數(shù)整定公式計算得到初步PI參數(shù)后，不再是以傳統(tǒng)的速度階躍響應曲線的阻尼、峰值、振蕩時間等作為PI參數(shù)優(yōu)化的標準，而是使電機速度按照三角波