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基于PI-Lead控制的永磁同步电机双环位置伺服系统
被引量：
9
1
作者
杨明
刘铠源
+1 位作者
陈扬洋
徐殿国
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第8期2060-2072,共13页
为提高位置伺服系统轨迹跟踪精度及极限带宽,该文研究了一种位置-电流双环伺服结构,其位置控制采用结合相位超前环节的比例积分控制器(PI-Lead)。首先,探讨了P-PI-PI和PI-P-PI两种传统三环位置控制结构在轨迹跟踪精度上存在的局限,研究...
为提高位置伺服系统轨迹跟踪精度及极限带宽,该文研究了一种位置-电流双环伺服结构,其位置控制采用结合相位超前环节的比例积分控制器(PI-Lead)。首先,探讨了P-PI-PI和PI-P-PI两种传统三环位置控制结构在轨迹跟踪精度上存在的局限,研究了速度前馈提升精度的机理及问题;然后,证明了PI-Lead双环结构相位超前环节对维持系统稳定的意义,详细分析了低通滤波器对系统性能的影响及其参数设计方法,给出了PI-Lead双环位置伺服系统基于闭环频域指标的参数整定策略;最后,对比分析了双环结构与传统三环结构的特点,推导了三种结构的位置极限带宽。实验结果表明,PI-Lead双环结构无需任何前馈补偿即可基本消除系统动态跟踪误差,并具有更高的位置环极限带宽。此外,由于减少了速度控制环节,其无需速度测量且参数整定更加简单。
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关键词
永磁同步电机
无速度环位置伺服
动态跟踪误差
参数整定策略
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职称材料
题名
基于PI-Lead控制的永磁同步电机双环位置伺服系统
被引量：
9
1
作者
杨明
刘铠源
陈扬洋
徐殿国
机构
哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第8期2060-2072,共13页
基金
国家自然科学基金资助项目(51991385)。
文摘
为提高位置伺服系统轨迹跟踪精度及极限带宽,该文研究了一种位置-电流双环伺服结构,其位置控制采用结合相位超前环节的比例积分控制器(PI-Lead)。首先,探讨了P-PI-PI和PI-P-PI两种传统三环位置控制结构在轨迹跟踪精度上存在的局限,研究了速度前馈提升精度的机理及问题;然后,证明了PI-Lead双环结构相位超前环节对维持系统稳定的意义,详细分析了低通滤波器对系统性能的影响及其参数设计方法,给出了PI-Lead双环位置伺服系统基于闭环频域指标的参数整定策略;最后,对比分析了双环结构与传统三环结构的特点,推导了三种结构的位置极限带宽。实验结果表明,PI-Lead双环结构无需任何前馈补偿即可基本消除系统动态跟踪误差,并具有更高的位置环极限带宽。此外,由于减少了速度控制环节,其无需速度测量且参数整定更加简单。
关键词
永磁同步电机
无速度环位置伺服
动态跟踪误差
参数整定策略
Keywords
Permanent magnet synchronous motor
position servo with speed loop free
dynamic tracking error
parameter tuning strategy
分类号
TM351 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于PI-Lead控制的永磁同步电机双环位置伺服系统
杨明
刘铠源
陈扬洋
徐殿国
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
9
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