[发明专利]永磁同步电机速度控制的PID参数自动调节方法

摘要

本发明属于自动控制技术领域，公开了一种永磁同步电机速度控制的PID参数自动调节系统及调节方法。本发明具有自适应性，可以根据输入目标转速和反馈转速自动调整PID参数，负载或电机参数发生变化，不需人为进行调节，节省人力物力和时间成本；同时具有算法简单，数据量小，易于工程实现的优点。

主权项

1.一种永磁同步电机速度控制的PID参数自动调节方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：控制器给出目标转速ωr(k)，使用速度传感器测得反馈转速ωy(k)，其中k是当前采样时刻；S2：计算自适应PID控制器输入I1(k)、I2(k)、I3(k)，I1(k)—当前时刻目标转速；I2(k)—当前时刻目标转速与反馈转速差值；I3(k)—当前时刻差值的变化率；S3：计算I1(k)对应的比例系数Kp(k)，I2(k)对应的积分系数Ki(k)，I3(k)对应的微分系数Kd(k)；S4：自适应PID控制器给出控制输出o(k)；S5：计算输出的q轴电流参考值Iq(k)；S6：根据步骤S5获得的q轴电流参考值Iq(k)，与电流传感器采集反馈的电流值进行比较，确定电机控制器的控制策略，从而驱动电机按照给定的转速旋转；所述步骤S2中，控制器输入I1(k)、I2(k)、I3(k)的计算公式为：所述步骤S3中，系数Kp(k)、Ki(k)、Kd(k)及计算公式为：其中a1(k)、a2(k)、a3(k)为权值，互不相等；a1(k)、a2(k)、a3(k)的初始值为预设的[‑1,1]之间的数值，其更新过程为：S31：权值更新，计算下一采样周期的权值a1(k+1)、a2(k+1)、a3(k+1)：其中η1，η2，η3为学习速率，为[0,1]之间的常数。