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基于积分状态预测的Anti-Windup PID控制器设计
被引量：
10
1
作者
牛里
杨明
+1 位作者
唐思宇
徐殿国
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2014年第9期145-152,共8页
目前有多种方式用来抑制调速系统中调节器饱和引起的Windup现象。其中跟踪反计算控制策略,由于其采用线性反馈作用原理来减小调节器饱和时的积分累加值,因此对于这种策略的研究和应用较多。但由于在设计调节器参数时,没有考虑速度指令...
目前有多种方式用来抑制调速系统中调节器饱和引起的Windup现象。其中跟踪反计算控制策略,由于其采用线性反馈作用原理来减小调节器饱和时的积分累加值,因此对于这种策略的研究和应用较多。但由于在设计调节器参数时,没有考虑速度指令和负载的变化,固定的反计算参数一般难以在大范围内保证系统响应的一致性。为了在不同速度指令和负载转矩条件下,保证系统响应的一致性,本文提出了积分状态预测Anti-Windup策略来减小系统由于饱和现象而引起的性能下降,根据速度指令和负载转矩的变化,在调节器饱和时计算出积分器在系统稳态积分终值,并将其作为调节器进入线性段的积分初始值,当系统参数精确时使得系统呈现出最优的速度响应曲线。本文在相同的电流环和速度环调节器PI参数的条件下,进行了仿真实验,比较了上述AW策略与传统方法的速度响应性能。实验结果验证了理论分析及仿真波形的正确性。
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关键词
Anti-Windup策略
调节器饱和
永磁同步电机
积分状态预测
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职称材料
基于转矩电流分层控制的转速伺服系统Anti-Windup调节器设计
2
作者
邱文彬
柴建云
+1 位作者
陆海峰
孙旭东
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第S1期162-169,共8页
当转速调节器处于饱和非线性时,理论上基于积分状态值预测控制方法设计的转速调节器可使控制系统具有优秀的anti-windup性能,以及使系统性能不受负载转矩的影响,但该方法没有考虑负载转矩的估计时间和积分器时间常数对控制性能的影响,...
当转速调节器处于饱和非线性时,理论上基于积分状态值预测控制方法设计的转速调节器可使控制系统具有优秀的anti-windup性能,以及使系统性能不受负载转矩的影响,但该方法没有考虑负载转矩的估计时间和积分器时间常数对控制性能的影响,也没有考虑转速调节器处于线性区时,控制系统受负载转矩的影响。该文针对转速伺服系统中的anti-windup性能和负载鲁棒性进行研究,提出一种基于转矩电流分层控制的方法,使转速调节器在饱和非线性条件下,具有优秀的anti-windup性能,在线性条件下和饱和非线性条件下,都具有良好的负载鲁棒性,并且通过与积分状态预测值控制方法的仿真和实验对比分析,验证了所提方法的有效性。
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关键词
速度调节器
积分
状态
值
预测
控制
饱和非线性
anti-windup性能
负载鲁棒性
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职称材料
题名
基于积分状态预测的Anti-Windup PID控制器设计
被引量：
10
1
作者
牛里
杨明
唐思宇
徐殿国
机构
哈尔滨工业大学电气工程学院
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2014年第9期145-152,共8页
基金
国家自然科学基金(51007012
61273147)
台达环境与教育基金(DREK2012002)资助项目
文摘
目前有多种方式用来抑制调速系统中调节器饱和引起的Windup现象。其中跟踪反计算控制策略,由于其采用线性反馈作用原理来减小调节器饱和时的积分累加值,因此对于这种策略的研究和应用较多。但由于在设计调节器参数时,没有考虑速度指令和负载的变化,固定的反计算参数一般难以在大范围内保证系统响应的一致性。为了在不同速度指令和负载转矩条件下,保证系统响应的一致性,本文提出了积分状态预测Anti-Windup策略来减小系统由于饱和现象而引起的性能下降,根据速度指令和负载转矩的变化,在调节器饱和时计算出积分器在系统稳态积分终值,并将其作为调节器进入线性段的积分初始值,当系统参数精确时使得系统呈现出最优的速度响应曲线。本文在相同的电流环和速度环调节器PI参数的条件下,进行了仿真实验,比较了上述AW策略与传统方法的速度响应性能。实验结果验证了理论分析及仿真波形的正确性。
关键词
Anti-Windup策略
调节器饱和
永磁同步电机
积分状态预测
Keywords
Anti-windup strategy
regulator saturation
permanent magnet synchronous motor （PMSM）
integral state prediction（ISP）
分类号
TM315 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
基于转矩电流分层控制的转速伺服系统Anti-Windup调节器设计
2
作者
邱文彬
柴建云
陆海峰
孙旭东
机构
中车株洲电力机车研究所有限公司
电力系统国家重点实验室(清华大学电机系)
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第S1期162-169,共8页
文摘
当转速调节器处于饱和非线性时,理论上基于积分状态值预测控制方法设计的转速调节器可使控制系统具有优秀的anti-windup性能,以及使系统性能不受负载转矩的影响,但该方法没有考虑负载转矩的估计时间和积分器时间常数对控制性能的影响,也没有考虑转速调节器处于线性区时,控制系统受负载转矩的影响。该文针对转速伺服系统中的anti-windup性能和负载鲁棒性进行研究,提出一种基于转矩电流分层控制的方法,使转速调节器在饱和非线性条件下,具有优秀的anti-windup性能,在线性条件下和饱和非线性条件下,都具有良好的负载鲁棒性,并且通过与积分状态预测值控制方法的仿真和实验对比分析,验证了所提方法的有效性。
关键词
速度调节器
积分
状态
值
预测
控制
饱和非线性
anti-windup性能
负载鲁棒性
Keywords
speed regulator
integral state prediction control
saturation nonlinearity
anti-windup performance
load robustness
分类号
TM921.541 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于积分状态预测的Anti-Windup PID控制器设计
牛里
杨明
唐思宇
徐殿国
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2014
10
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于转矩电流分层控制的转速伺服系统Anti-Windup调节器设计
邱文彬
柴建云
陆海峰
孙旭东
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2017
0
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职称材料
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