一種新的模糊PID控制在電機軟啟動(dòng)中的仿真
3 仿真結果
為了驗證模糊PID控制器理論設計的有效性,借助Matlab的Simulink工具箱建立交流電機模糊PID仿真系統。交流電機參數:額定功率為2.2 kW,額定電壓為220 V,定子電阻為0.457 Ω,定子電感為2 mH,轉子電阻為0.815 Ω,轉子電感為2 mH,互感為69.36 mH。交流電機軟啟動(dòng)時(shí)的轉速、轉矩、電流變化如圖4所示。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/161571.htm
從圖4中可以看出,啟動(dòng)過(guò)程中電機轉速平穩上升,軟啟動(dòng)效果良好。在0~0.2 s時(shí)間內,電磁轉矩時(shí)正時(shí)負,這是因為在啟動(dòng)初始,晶閘管導通角較小,電機相電流斷續。在0.2 s以后,隨著(zhù)晶閘管導通角的增大,電磁轉矩趨于平穩。除了在啟動(dòng)初始較短時(shí)間內(1~2個(gè)周期)存在沖擊電流外,在交流電機啟動(dòng)過(guò)程中,電機電流保持在設定值40 A附近,恒流控制效果良好。當交流電機啟動(dòng)完成后,電機電流回落到12 A附近,電機進(jìn)入穩定工作狀態(tài)。這說(shuō)明該模糊PID控制器能夠有效地起到減小啟動(dòng)電流,抑制沖擊轉矩的作用。
4 結語(yǔ)
本文以dsPIC30F6014單片機和晶閘管為核心構成電機軟啟動(dòng)裝置,采用一種新的模糊PID控制方法,實(shí)現了交流電機的平穩軟啟動(dòng)。上述仿真實(shí)驗結果表明,利用模糊PID原理實(shí)現交流電機的恒流平穩軟啟動(dòng)控制,可以有效地解決電機啟動(dòng)過(guò)程中沖擊電流大的問(wèn)題,具有良好的啟動(dòng)性能和魯棒性。該軟啟動(dòng)器能夠根據負載情況調整參數,限制啟動(dòng)電流,減小沖擊轉矩,并且具有較小的超調量。該設計綜合了以往電機軟啟動(dòng)的優(yōu)點(diǎn),使之具有實(shí)用性和普遍性。
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