[发明专利]基于一维模糊控制的模型参考自适应系统参数自整定方法

摘要

本发明涉及一种基于一维模糊控制的模型参考自适应系统参数自整定方法，它包括以下步骤：1)根据永磁同步电机的实际物理模型，构造基于一维模糊控制的模型参考自适应系统；2)根据实际模型和参考模型分别计算直轴和交轴电流，并根据误差计算公式得到两者的电流误差变量e(t)；3)将e(t)的变化范围定义为电流误差变量脉动带e(t)_band，并通过一维模糊控制器的输入比例因子K_e作用后，将e(t)_band送入一维模糊控制器中；4)根据一维模糊规则得到模糊控制量输出u(t)；5)将u(t)通过一维模糊控制器的输出比例因子K_u作用并放大到PI参数上的实际控制量；6)将u(t)转换为精确输出值u₀(t)叠加到PI参数上。本发明可以广泛应用于无位置传感器电机控制领域中。

主权项

一种基于一维模糊控制的模型参考自适应系统参数自整定方法，它包括以下步骤：1)根据永磁同步电机的实际物理模型，参照传统的模型参考自适应系统，构造基于一维模糊控制的模型参考自适应系统；2)根据永磁同步电机的实际模型和所述步骤1)构造的参考模型，分别计算在相应输入下的直轴和交轴电流，并根据下述误差计算公式计算得到实际模型和参考模型之间的电流误差变量e(t)：$e\left(t\right)=i_d{\hat{i}}_q-i_q{\hat{i}}_d-\frac{{\mathrm{\ψ}}_r}{L_d}(i_q-{\hat{i}}_q)$其中，i_d、i_q为实际电机输出的直轴和交轴电流，单位为A；为模型参考自适应系统输出的直轴和交轴电流，单位为A；ψ_r为电机磁链，单位为Vs；L_d为电机直轴电感，单位为H；3)将电流误差变量e(t)的变化范围定义为电流误差变量脉动带e(t)_band，并通过一维模糊控制器的输入比例因子K_e作用后，将e(t)_band送入一维模糊控制器中；4)根据一维模糊规则计算得到模糊控制器输出u(t)，所述一维模糊规则如下表：其中，语言值变量“NB”表示“负大”，语言值变量“NM”表示“负中”，语言值变量“NS”表示“负小”，语言值变量“ZE”表示“零”，语言值变量“PS”表示“正小”，语言值变量“PM”表示“正中”，语言值变量“PB”表示“正大”；e₀(t)为e(t)的初始值；ΔK_p为PI参数中K_p参数的变化量；5)将得到的一维模糊控制器的输出u(t)通过一维模糊控制器的输出比例因子K_u作用并放大到PI参数上的实际控制量；6)采用中心值平均法将一维模糊控制器输出u(t)转换为模糊控制的精确输出u₀(t)，并叠加到PI参数上。