[发明专利]一种基于蚁群优化PID永磁同步电机直接转矩控制方法

权利要求书

1.一种基于蚁群优化PID同步电机直接转矩控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

首先将转速检测传感器获得的当前转矩与理论所要的转矩作差，获得当前转矩误差和定子磁链误差，将这两个误差作为控制模型的输入，输入到PID控制器中，通过控制器的传递函数，获得控制电机的电压矢量角度与幅值作为系统的输出；

其次规定出采样时间间隔为T，转速检测传感器实时的检测永磁同步电机的当前转速，采样出当前同步电机的转速数据，并将当前转速与给定转速做差，通过上述式子计算出转速偏差变化率，同时获得到e(k)、r(k)，并计算t时刻的误差e(k)＝r(k)-y(t)；

其中根据系统的运行状态通过蚁群算法的训练，学习输出调节PID控制的3个参数，K_p、K_i、K_d，分别为比例系数，微分时间常量与积分时间常量；

将获得的永磁同步电机转速的误差信号进行处理，提取数据特征参数，并进行归一化处理，加入蚁群中进行参数的训练，若满足所给定的约束条件，误差小于一定范围或者训练到一定次数即终止训练，输出PID的三个参数的最优解，若不满足条件，则重新进入蚁群模型进行寻优；

最终，将获得的永磁同步电机转速的初始误差信号作为控制系统的输入，通过对误差的一次次迭代，在训练过程直到输出层的输出与期望值的偏差在规定的误差范围内时，系统停止；若不满足要求，令k＝k+1，继续进行对误差的消除；

用已经训练好的PID控制模型对测试集进行测试，将搭建好的PID控制模型用于实际检测，检测结果即实现了永磁同步电机直接转矩控制方法。