基于矢量控制的永磁同步電機調速系統研究

接著(zhù)，我們考查積分變化對于系統性能的影響。PI控制器中，我們固定比例增益KP=5，積分增益K1=5，20，30變化時(shí)，分別測試電機在給定速度為1 000 r／min下的動(dòng)態(tài)曲線(xiàn)，得出對比效果如圖5，圖6所示。

由圖5，圖6可知，積分增益K1的加大，有利于消除系統靜差，減小恢復時(shí)間，對于系統的抗擾動(dòng)能力改善有限，且會(huì )增加系統的超調。
從仿真結果可見(jiàn)：PI控制器的參數對系統的性能有極大的影響，實(shí)際應用時(shí)需要調出一組性能良好的參數，尤其是對于采用PI控制器的交流調速系統，它在不同的環(huán)境下需要調節不同的PI參數。因此掌握PI控制器的參數調節規律比較重要。但眾所周知，永磁同步電機是一個(gè)具有強耦合的非線(xiàn)性對象，很難用精確的數學(xué)模型描述，并且電機的應用環(huán)境一般較為復雜且常常存在各種干擾，電機參數在電機運行過(guò)程中會(huì )發(fā)生變化。而PI控制器是一種線(xiàn)性控制器，魯棒性不夠強，具有對負載變化適應能力差，抗干擾能力弱和控制性能容易受模型參數變化影響等弱點(diǎn)。因此，PI控制器應用在交流電機調速中會(huì )由于自身的特點(diǎn)而存在一些不足，例如：PI控制器參數所能適用的控制對象范圍不夠大，在某一狀態(tài)下整定為最優(yōu)的PI參數在另外一種狀態(tài)下不一定是最好的；同一個(gè)PI參數一般難以適用于不同的電機轉速，對于不同的轉速范圍，PI參數需要分別調節，這就增加了現場(chǎng)調試的難度。