摘要：舵系统作为无人机和陆地导弹飞行控制的关键环节,具有高精度的舵机控制性能尤为重要。在不同工作要求下,直流电机需要实现相匹配的控制状态,然而单一的参数配置无法满足工况的变化,因此,本论文设计了一种高精度的参数自整定方法,针对冲击电流、高速性、动态性能等优化了配置项,运用模糊PID算法重新划分区间范围,制定适配规则库,在每个时刻动态获得参数最优选择。通过仿真验证得到,超调量抑制了7%,调节时间加快0.91 s,静态误差减小0.14°。最后,通过实验验证了设计与仿真的准确性。

摘要：针对在永磁同步电机的运行过程中,容易受到负载转矩扰动和参数失配的影响进而造成转速跟踪性能差和电流脉动大等问题,采用模型预测控制(MPC)的方法设计预测控制器取代传统的比例-积分(PI)调节器,对速度和电流分别做了最优控制;加入Kalman滤波器对负载转矩进行观测作为前馈补偿,并提出参数校正方法,有效地抑制了干扰负载和电感参数的不确定变化对电机性能的影响。通过Simulink对比仿真表明,上述设计方法具有更快的动态响应且无超调,同时抗干扰能力和参数鲁棒性得到显著提升。

摘要：高精度的永磁同步电机对调速系统的动态性能以及速度的稳定性都有极高的要求。针对传统电机控制方式动态性能较差,受不确定负载干扰大等问题,采用模型预测的方法设计速度-电流非级联直接速度控制器,取代了传统的比例-积分(PI)调节器,消除了双环级联结构。预测模型对速度进行长距离预测,利用约束力更强的代价函数优化控制系统动静态性能。最后,通过Simulink仿真实验表明,与传统PI矢量控制相比转速超调降为0,突加负载时速度最大跌落量下降了45 r/min,恢复时间加快了0.055 s,同时对转速和电流的波动抑制效果显著,系统动态性能和抗干扰能力更优。