基于模糊自抗扰的永磁同步电机位置伺服系统设计修改.docVIP

基于模糊自抗扰的永磁同步电机位置伺服系统设计修改(090207) 文章编号： 中图分类号： 文献标识码：A 学科分类号： 基于模糊自抗扰的永磁同步电机伺服系统仿真与实现 （北京交通大学机械与电子控制工程学院， 北京市 海淀区 100044） Simulation amp; Realization of PMSM Servo System Based on Fuzzy Active-disturbance Rejection SHI Hongmei, SI Wei, ZENG Guangshang (School of Mechanical amp; Electronic Control Engineering, Beijing Jiaotong University, Beijing 100044, China) ABSTRACT: On the basis of analyzing the mathematic model of the permanent magnet synchronous motor (PMSM), a novel approach to PMSM servo system based on fuzzy active disturbance rejection controller is presented in this paper, which will meet the need of rejecting the disturbance and parameter’s time-vibration for the AC servo system. We model and simulink the servo system based on MATLAB/Simulink, and adjust the parameter of the PID controller on line to proofread the system by using fuzzy adaptive controller. And then this paper uses TMS320F2812 type of Digital signal Processor (DSP) as the core，which is designed by TI Company，and designs a fully digitized AC servo system. Finally, according to the results of simulation and experiment,the servo system controller based on the theory of fuzzy active disturbance rejection has strong robustness, and especially has better effect on restraining the overshoot. KEYWORDS: PMSM; Vector control; Fuzzy Active Disturbance Rejection Controller; DSP 摘要：在分析永磁同步电机数学模型的基础上，针对在交流伺服系统中存在强扰动、参数时变性强的特点，基于自抗扰控制器理论（ARDC），与模糊控制算法相结合，提出了一种新颖的基于模糊自抗扰的永磁同步电机伺服系统设计方法。通过使用MATLAB/Simulink对系统建模和仿真，并根据仿真结果在线调整 PID参数，对系统进行校正；在此基础上利用TI公司的TMS320F2812系列DSP为主控芯片进行了交流伺服系统的数字化实现。仿真和实验结果表明，基于模糊自抗扰思想设计的交流伺服控制器具有较强的鲁棒性，特 别在有效抑制超调方面效果明显。 关键词：永磁同步电动机；矢量控制；模糊自抗扰；DSP 0引言 随着科学技术的迅速发展，特别是电机制造技术、电力电子技???和计算机控制技术取得的巨大进步，交流伺服控制系统逐步受到大家的关注。永磁式同步电动机具有良好的控制性能，且结构简单、体积小、重量轻、效率高，在高性能的伺服控制领域得到了非常广泛的应用 [1] [2] 。 传统的永磁同步电机交流伺服系统大多采用普通PID控制算法设计位置、速度、电流环控制器，这种经典的PID控制策略，其控制参数通常是事先整定的，在面对交流伺服电机这种存在强扰动、参数时变性强的对象时常常会出现超调量过大、调节时间过长