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基于参数辨识的高性能永磁同步电机

控制策略研究共3篇

基于参数辨识的高性能永磁同步电机控制策略研究1

基于参数辨识的高性能永磁同步电机控制策略研究

随着现代工业化的快速发展，越来越多的电机被广泛应用于各

个领域，而永磁同步电机作为一种高效、低噪音的电机，被越

来越多地使用。在永磁同步电机的控制中，常常采用传统的矢

量控制方法。然而，该方法通常需要通过额外的传感器来实时

测量转子的位置，从而实现闭环控制，因此其应用受到一定的

限制。该方法还存在着一些问题，例如控制精度不高、鲁棒性

差等。因此，为了提高永磁同步电机的控制性能，基于参数辨

识的控制策略被广泛地研究和应用。

参数辨识是指通过观测系统的输入输出信号，去估计系统的参

数，从而达到控制目的的方法。在永磁同步电机的控制中，基

于参数辨识的控制策略主要包括模型参考自适应控制和模型预

测控制。模型参考自适应控制是一种常见的基于参数辨识的控

制方法，它采用自适应算法来识别未知的系统参数，从而实现

控制器的在线调整。模型预测控制则利用模型预测技术进行控

制，通过对未来若干时刻的状态及输出值进行预测，设计最优

控制律，同时实现系统对各种扰动的鲁棒性控制。

在永磁同步电机的控制中，基于参数辨识的控制策略的控制效

果是非常显著的。首先，该方法可以实现全闭环控制，不需要

额外的传感器，降低了系统的成本；其次，该方法可以提高控

制精度和鲁棒性，可以更好地适应不同的工况；而且，该方法

对于电机参数波动和负载变化等问题有更好的抑制效果，可以

保证系统的稳定性和性能。

然而，在基于参数辨识的控制策略中，参数估计的准确性是关

键因素之一。参数估计不准确会导致控制器产生误差，影响系

统性能。因此，在参数估计方面，需要对系统进行足够的建模

和分析，选择合适的参数估计方法以提高估计精度。此外，基

于参数辨识的方法还通常需要更高的计算复杂度，因此在实际

应用中需要权衡计算性能和控制效果之间的关系。

综上，基于参数辨识的控制策略是提高永磁同步电机控制性能

的重要手段，具有全闭环控制、提高控制精度和鲁棒性等优点。

但在实际应用中，需要针对不同的系统进行分析和模型建立，

选择合适的参数估计方法，权衡计算性能和控制效果，从而实

现控制器的有效设计

综上可知，基于参数辨识的控制策略是提高永磁同步电机控制

性能的重要手段。该方法具有全闭环控制、提高控制精度和鲁

棒性等优点。但在实际应用中，需要针对不同的系统进行分析

和模型建立，选择合适的参数估计方法，并权衡计算性能和控

制效果，以实现控制器的有效设计。因此，基于参数辨识的控

制策略是永磁同步电机控制领域值得深入研究和推广应用的方

向

基于参数辨识的高性能永磁同步电机控制策略研究2

基于参数辨识的高性能永磁同步电机控制策略研究

永磁同步电机（PermanentMagnetSynchronousMotor，PMSM）

具有结构简单、功率密度大、效率高等特点，广泛应用于工业

自动化领域，特别是要求高速、高精度的位置控制系统中。然

而，由于驱动控制的电机模型参数与实际电机存在难以消除的

误差和抖动，导致传统控制方法存在精度不高、响应速度慢等

问题。因此，基于参数辨识的电机控制策略成为了解决以上问

题的研究热点之一。

本文针对永磁同步电机控制中的精度问题，采用基于参数辨识

的电流控制方法，实现高精度、高性能的控制。

首先，本文基于Matlab/Simulink建立永磁同步电机模型，通

过试图增加辨识参数和铁耗元件建立的模型和试图减少辨识参

数和铁耗元件建立的模型之间的对比，验证了辨识的模型与实

际模型的误差较小。接着，设计了反电动势反馈与永磁同步电

机模型的参数辨识算法，实现参数的实时检测和优化，从而达

到了高精度控制的目的。同时，基于向量控制方法，设计了电

流内环与转速外环控制器，在加速响应和精准控制方面都取得

了较好的效果。

实验结果表明，本文提出的基于参数辨识的电流控制策略对

PMSM控制具有很好的适应能力，可实现高精度、高性能的转

速控制和位置控制，解决了传统电机控制方法中存在的精度和

响应速度问题。

该研究成果可推广到其他控制领域，具有一定的科学应用价值

和实际应用价值。未来在PMSM控制的基础上，可以进一步研

究增量式调节、闭环控制方法等，提高控制精度和响应速度，

为提高工业自动化领域的控制效率和精度提供理论和技术支持

本文以永磁同步电机为研究对象，提出