基于單神經(jīng)元PID永磁同步電機的解耦控制.pdf

1、當前，交流傳動已經(jīng)成為主要的傳動方式，永磁同步電機（PMSM）由于具有優(yōu)越的控制性能被越來越多的應用到交流伺服控制領域[1]，因此，對永磁同步電機的控制方法進行研究，使其具有更好的動靜態(tài)性能，具有重要的現(xiàn)實意義。
　　永磁同步電機是一個參數(shù)時變、內(nèi)部狀態(tài)耦合的非線性系統(tǒng)，對其進行控制的關鍵在于解耦。經(jīng)典PID控制可以通過調(diào)節(jié)比例（P）、積分（I）、微分（D）三個參數(shù)來完成解耦的目的，但是參數(shù)的確定完全依靠人工，費時費力，且很難得到

2、最準確的參數(shù)。神經(jīng)網(wǎng)絡具有自整定功能，將神經(jīng)網(wǎng)絡與 PID相結合，可以彌補PID控制的這一缺陷。本文將單神經(jīng)元與PID控制相結合，構造單神經(jīng)元PID，實現(xiàn)對PMSM的解耦控制。單神經(jīng)元通過在線學習，根據(jù)永磁同步電機（PMSM）參數(shù)發(fā)生變化時對系統(tǒng)輸出性能的影響來調(diào)整連接權值，改變系統(tǒng)中比例，積分和微分作用的強弱，使系統(tǒng)具備較好的動態(tài)和靜態(tài)特性，達到對PMSM解耦控制的目的。
　　基于單神經(jīng)元PID理論，本文建立了基于單神經(jīng)元PID

3、的永磁同步電機解耦控制系統(tǒng)的MATLAB/Simulink模型，并對其進行了仿真。仿真結果表明，系統(tǒng)可以實現(xiàn)永磁同步電機轉速和轉矩的解耦，且整個系統(tǒng)具有良好的動靜態(tài)性能和較強的魯棒性。
　　為了進一步對基于單神經(jīng)元 PID的永磁同步電機解耦控制系統(tǒng)的可行性進行驗證，本文基于 dSPACE仿真平臺建立了永磁同步電機控制系統(tǒng)實驗平臺。通過該平臺對系統(tǒng)進行了實時仿真，仿真結果與離線仿真類似，進一步說明了基于單神經(jīng)元PID永磁同步電機解耦