[发明专利]一种永磁同步电机的分数阶阶跃最优ITAE速度控制方法

权利要求书

1.一种永磁同步电机的分数阶阶跃最优ITAE速度控制方法，其特征在于包括下述步骤：

第一步，给定相位裕度给定幅值穿越频率ω_cg；

第二步，在区间[α_min,α_max]等间隔选取N个点，点i＝0,1,…,N-1，其中α_min为区间下限，α_min≤0.4，α_max为区间上限，α_min≥1.3，同时N≥10，对于α＝α_i的每个积分阶次：

a)计算比例增益kp=Im(A)ωcgαsinπα2]]>和积分增益ki=Re(A)-cosπα2sinπα2Im(A),]]>其中，J为折算到电机轴上的总转动惯量，C_T为电机力矩电流系数，T_c为系统电流环时间常数；

b)对于参数为k_p、k_i、α的分数阶速度控制器对速度输入施加单位阶跃信号ω*(t)=1t≥00t<0,]]>记录速度误差e(t)＝ω^*(t)-ω(t)，并计算性能指标函数其中，t_f是积分上限，取值范围是t_f≥5s；

第三步，当α＝α_i时，对于所有计算的性能指标函数J′中，选取当J′为最小值对应的α，并记作α＝α_c；

第四步，选取当α＝α_c时对应的k_p和k_i，并记作k_p＝k_pc和k_i＝k_ic；

第五步，设计分数阶PI速度控制器，传递函数为T_u为滤波时间常数。

2.根据权利要求1所述的永磁同步电机的分数阶阶跃最优ITAE速度控制方法，其特征在于：所述的取值范围为30°～70°，ω_cg取值范围为30～100s^-1，T_u取值范围为3～6ms。