基于模糊控制的永磁同步电机控制方法研究.pdf

Research。Development； 基于模糊控制的永磁同步电机控制方法研究 A ControlM ethodResearchofPermanentM agnet SynchronousMotorBasedonFuzzyController 朱秦岭 彭常户 李建峰 贾庆功 (西部超导材料科技有限公司，西安 710018；超导国家工程实验室，西安 710018) 摘 要：针对传统盘拉机不能根据各种材料的特性而在拉伸过程中转矩抖动和转速不稳的问题，提出了基 于模糊控制的永磁同步电机控制方案，即将代表材料可拉伸程度的屈服强度系数弓l入到控制系统中，而且在控制 中将 SPWM调制方法改为SVPWM调制方法。通过实验对设计的方案进行了验证 ，结果表明，加入材料的屈服强 度系数后，控制系统的控制性能可根据不同材料和线径来达到需要的拉伸效果，拉出的线材均匀度和各项特性更 能满足要求；而且使用 SVPWM调制方法也可一定程度地增加盘拉机运行过程的平稳性。 关键词 ：永磁同步电机 空间矢量 拉伸强度 模糊控制 DOI：10．3969／j．issn．1007—080X．201110．008 Abstract：Aimingtotorqueand speed instabilityproblem ofthetraditionalbendingrollerstretchingmachineinthe stretchingprocess，thispaperintroduced the conceptoffuzzy controller，and designed afuzzyPMSM controllerin the traditional machine。Inotherwords，thecomrollerputinhteparameterthatrepresentsthematerial characteristiccoefficientof tensileyidd strength level。In addition。thenew controlsystem used the SVPWM modulation method to replaceS M modulationmethod ．Bytheexperimentalvalidatingforthenew controlsystem ，theresultsshow thathteperformanceofnew controlsystem thatreflectsthebendingcoefficientof differentmaterial anddiameterisbettertohtetraditional one。 Keywords：permanentmagnetsynchronousmotor spacevector tension leveling fuzzycontrol 0 弓l 言 为电磁转矩纹波系数小、动态响应快、运行平稳、过载 长期以来 ，在超导线材加工领域大多采用磁场 电 能力强、功率和功率因数都比较高等优点，非常适应在 流和电枢电流可以独立控制的直流 电机传动系统 ，它 负载转矩变化较大的情况下使用，在轻载运行时节能 的调速性能和转矩控制性能都很理想，可以获得 良好 效果明显 ，而且永磁同步电机不需要励磁 电流，体积较 的动态响应。然而由于直流电机本身结构上固有的缺 同容量异步电机小 ，质量轻，结构多样化。由于永磁同 陷，故不能够适应大容量化等发展方向 。传统的盘 步 电机突出的特点，非常适合在交流伺服系统中应用， 拉机一般使用直流 电机作为动力源 ，本文将直流电机 目前已经得到了人们越来越多的关注。 替换为永磁 同步电机 (PMSM)。永磁同步电机的优点 而模糊控制技术作为现代工业与新产品开发的高 作者简介 ：朱秦岭 1982年生 ，本科。研 究方 向为 电气工程及其 自动化。 彭常户 1962年生 ，教授级高级工程师。研 究方向为机电一体化 。 李建峰 1981年生 ，博士。研 究方 向为低温超 导线材秘备。 贾庆功 1980年生 ，硕士。研 究方