永磁同步电机自整定分数阶PID速度控制.docx

永磁同步电机自整定分数阶PID速度控制

目录

永磁同步电机自整定分数阶PID速度控制（1）．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

一、项目概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

二、永磁同步电机介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

永磁同步电机基本原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

永磁同步电机特点及应用领域．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

永磁同步电机速度控制重要性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

三、分数阶PID控制理论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

PID控制简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

分数阶PID控制理论概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

分数阶PID控制器设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

四、自整定分数阶PID控制策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

自整定控制策略原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

自整定分数阶PID参数优化方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

自整定策略在永磁同步电机速度控制中应用．．．．．．．．．．．．．．．．．16

五、永磁同步电机速度控制系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

系统硬件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

系统软件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

控制系统性能评估与优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

六、实验与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

实验平台搭建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

实验过程及结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

实验结果对比与讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

七、项目总结与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

项目成果总结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

项目实施中存在问题及改进方向．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

未来发展趋势预测与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

永磁同步电机自整定分数阶PID速度控制（2）．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

内容描述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

1.1研究背景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

1.2研究意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

1.3国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

永磁同步电机基础知识．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

2.1永磁同步电机的结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

2.2永磁同步电机的数学模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

2.3永磁同步电机的控制策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

分数阶PID控制理论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

3.1分数阶导数和积分的定义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

3.2分数阶PID控制器的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

3.3分数阶PID控制器的特性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

自整定分数阶PID控制策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．