[发明专利]PI参数混合整定法

权利要求书

1.一种PI参数混合整定法，其特征是一种采用基于模型的离线式整定与模糊PI在线整定相结合的混合整定法，具体是：先根据矢量控制原理构建出异步电机交流调速系统的控制数学模型，采用恒转矩启动并自由停机的方法计算出转动惯量，在异步电机交流调速系统运行前，先根据实际需求设定相应的性能参数，然后依据数学模型计算PI参数和内环补偿量，其为系统最优PI参数；然后启动系统，采用模糊PI控制器进行在线实时整定，其中模糊PI控制器的核心为根据实际调试经验提出新的PI控制规则表；最后通过对比实验验证PI参数的准确性。

2.根据权利要求1所述的PI参数混合整定法，其特征是采用包括以下步骤的方法：

(1)检查交流调速系统连线是否正确，以保障系统正常运行；

(2)闭合交流调速系统电源，确保电机处于静止状态；

(3)根据现场需求设定性能参数，其包括阻尼比ζ和中频段带宽H参数；

(4)启动离线整定；

(5)等待电机自由停机并自动计算出PI参数；

(6)离线整定完毕后，开始正常使用该交流调速系统；设定目标速度并启动电机，在电机运行时模糊PI控制器会根据现场环境的改变而自动修正速度环PI参数；

经过上述步骤，实现PI参数混合的整定。

3.根据权利要求2所述的PI参数混合整定法，其特征是：离线整定需要在电机正常运行前以零速启动，离线整定完毕后交流调速系统才能正常投入使用；在线整定会在电机运行过程中根据电机运行状态和环境自动修改PI参数以保持系统最佳运行状态。

4.根据权利要求2所述的PI参数混合整定法，其特征是离线整定以闭环矢量系统数学模型为基础，分为内环整定和外环整定两步，具体是：首先进行电流环测试，电机处于静止状态，计算出转矩环和磁通环的PI参数；然后以恒转矩启动电机，到达设定速度后自由停机，分别测出加减速时间，计算出电机转动惯量，并依此整定出外环即速度环的PI参数。

5.根据权利要求4所述的PI参数混合整定法，其特征是：在转矩环和磁通环输出处分别加入补偿量，以实现转矩环和磁通环的完全解耦控制；且补偿量均根据实际情况通过设定补偿系数来增减补偿量的大小，实现稳态精度的提高。

6.根据权利要求2所述的PI参数混合整定法，其特征是：必须在整定开始前设定性能参数ζ和H。

7.根据权利要求2所述的PI参数混合整定法，其特征是：在线整定是完全自适应的，不需要设定任何参数。