文件名称：电流环PI控制器参数的解析计算式-beaglebone & beaglebone black中文入门指南
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更新时间：2024-07-01 10:30:38
王莉娜 北航
G“沪面蒜 2．3滤波器模型 电流反馈经二阶巴特沃斯滤波器， Got(s)=瓦蒜可 (8) 传递函数为 图1内环为电流环，其中，不仅存在电流反馈 fq(s)，还包括反电动势反馈E(s)，但由于电流环的调 节过程比速度环的变化过程快得多，所以研究￡(s) 对fq(J)的作用时，可忽略E(s)的变化。￡(s)到iq(S) 的开环传函为 Gc。LO)=Gc。仃lO)Gi。。d(s)Gc p。。。(s)Gcf(S) =(kcp+卜V(sTs+1)1(sTd+1)Ⅵ)[sL一+R]‘(S2+～／2“(OtcfS+(t)2f-] (13) 式中，蔬。和缈：。应满足 Gc-0L(jmc*c)=1 (9) 么Gc。L(jCOc+c)一(一兀)≥磊 式中 纰厂电流滤波器的截止频率。 为了抑制高频噪声对速度环的干扰，通常对速 度采样值做数字低通滤波，其等效传函为 1 Gf(s)2赢 “∞ 式中 疋厂速度反馈滤波时间常数。 综合以上环节，PMSM调速系统框图如图1所 示。图中艇为反电动势常数。 图1 PMSM调愿系统框图 Fig．1 Block diagram of PMSM speed control system 电流和速度控制器均采用经典PI结构，即 Gc_ctrl=”争 (11) Gs_ctrl=”争 ⋯) 3 申．流环分析 3．1 电流环PI控制器参数的解析计算式 系统的开环截止频率和相位裕度直接影响闭环 系统调节过程的快速性和平稳性⋯】，对电流环PI 控制器参数的设计旨在获得满足电流环动态性能要 求的电流环开环截止频率(O+c。和最小相位裕度妒：。。 (14) (15) 即期望电流环的开环截止频率为∞：。，相位裕度 大于等于妒：。。不妨令期望的电流环相位裕度为 棘=么Gc-oL(JG)一(一兀) (16) 联立式(14)、式(16)，并令 Qc_。。=arctg(《T。)+arctg(《乃)+arctg＼f，《√f2-O一．,,ICf《O)CCF] 叫㈦2+㈦(-Ocf)2卜n1][c鼢·] 纠an2”+Qc．ase ](㈣ 可得电流环PI控制器参数kc。、kc．的解析计算 ‰1=R 艇i，=R《 (20) 根据式(20)，可通过设定满足电流环动态性能 要求的开环截止频率0)+c。和相位裕度p：，解析计算 电流环PI控制器的参数kcp和k。。。当蔬。取较大的 值时，有Q。》1，绞／(1+Qc)z1，此时，根据式(20)， 万方数据