基于矢量控制的永磁同步電機調(diào)速系統(tǒng)研究

接著，我們考查積分變化對于系統(tǒng)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，分別測試電機在給定速度為1 000 r／min下的動態(tài)曲線，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(tǒng)靜差，減小恢復(fù)時間，對于系統(tǒng)的抗擾動能力改善有限，且會增加系統(tǒng)的超調(diào)。
從仿真結(jié)果可見：PI控制器的參數(shù)對系統(tǒng)的性能有極大的影響，實際應(yīng)用時需要調(diào)出一組性能良好的參數(shù)，尤其是對于采用PI控制器的交流調(diào)速系統(tǒng)，它在不同的環(huán)境下需要調(diào)節(jié)不同的PI參數(shù)。因此掌握PI控制器的參數(shù)調(diào)節(jié)規(guī)律比較重要。但眾所周知，永磁同步電機是一個具有強耦合的非線性對象，很難用精確的數(shù)學(xué)模型描述，并且電機的應(yīng)用環(huán)境一般較為復(fù)雜且常常存在各種干擾，電機參數(shù)在電機運行過程中會發(fā)生變化。而PI控制器是一種線性控制器，魯棒性不夠強，具有對負載變化適應(yīng)能力差，抗干擾能力弱和控制性能容易受模型參數(shù)變化影響等弱點。因此，PI控制器應(yīng)用在交流電機調(diào)速中會由于自身的特點而存在一些不足，例如：PI控制器參數(shù)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(shù)在另外一種狀態(tài)下不一定是最好的；同一個PI參數(shù)一般難以適用于不同的電機轉(zhuǎn)速，對于不同的轉(zhuǎn)速范圍，PI參數(shù)需要分別調(diào)節(jié)，這就增加了現(xiàn)場調(diào)試的難度。