[发明专利]永磁同步电机双闭环矢量控制PI调节器参数整定方法

摘要

本发明公开了本发明提供的一种永磁同步电机双闭环矢量控制PI调节器参数整定方法，利用电流环闭环传递函数中的零极点相消原理将电流内环系统校正为一阶系统，通过电流环闭环传递函数得到电流环PI调节器的比例系数和积分系数，在满足转速环开环传递函数截止频率处的斜率为‑20dB/dec和要获得最大相角裕度这两个约束条件下，确定转速环PI调节器的比例系数和积分系数，得到转速环PI调节器的参数，本发明结合了自动控制相关理论，为整定PI参数提供了理论依据；揭示了PI参数与电机参数电流环带宽、系统性能指标阻尼因子之间的变化关系，可为不同的电机系统更灵活、准确地整定PI参数，通用性强。

主权项

1.一种永磁同步电机双闭环矢量控制PI调节器参数整定方法,其特征在于：包括以下步骤：S1：建立电机矢量控制系统模型；S2：根据电机和电流调节器传递函数推导出包含电流环反馈回路增益和逆变器增益的电流环闭环传递函数；S3：根据并联式PI调节器和串联式PI调节器结构不同、调节效果相同原理利用并联式PI调节器和串联式PI调节器的传递函数，得到并联式PI调节器和串联式PI调节器的比例系数和积分系数之间的转换关系；S4：利用电流环闭环传递函数中的零极点相消原理将电流内环系统校正为一阶系统，通过电流环闭环传递函数得到电流环PI调节器的比例系数和积分系数；S5：根据电机转矩公式和机械运动方程得到电机从转速到电机q轴电流的传递函数；S6：由转速环PI调节器、电流环闭环传递函数和电机模型复合得到转速环开环传递函数；S7：在满足转速环开环传递函数截止频率处的斜率为‑20dB/dec和要获得最大相角裕度这两个约束条件下，确定转速环PI调节器的比例系数和积分系数。