一种基于模糊PI控制的永磁同步电机矢量控制方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于模糊PI控制的永磁同步电机矢量控制方法及系统，其中方法包括：获取转速环的输入信号；将输入信号输入二维模糊控制器，获取输出量；基于输出量对PI参数进行调节。本发明专利技术的基于模糊PI控制的永磁同步电机矢量控制方法，改善目前市面上主流的永磁同步电机矢量控制回路的PID控制器对环境变化自适应性比较差，当永磁同步电机运行的环境有恶劣变化时，PID控制器就得不到很好的控制效果的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于模糊PI控制的永磁同步电机矢量控制方法及系统
本专利技术涉及控制
，特别涉及一种基于模糊PI控制的永磁同步电机矢量控制方法及系统。
技术介绍
目前，永磁同步电机(Permanentmagnetsynchronousmotor，PMSM)由于体积小、效率高、易于控制和能量密度高等优势，广泛应用于电动车用电动机，冰箱、空调压缩机以及其它的工业、民用领域。目前，针对永磁同步电机的主流控制方式有矢量控制和直接转矩控制，但是由于直接转矩控制具有较大的脉动转矩，因此大都采用矢量控制组成永磁同步电机伺服控制系统。永磁同步电机矢量控制的控制回路都包括传统PID(ProportionalIntegralDerivative)控制器。由于传统PID具有算法简单、适应性高、鲁棒性强等特点，在精度要求不高、工作环境变化小的情况下，矢量控制系统中采用一般的PID控制器完全能达到控制要求。但是，传统PID控制参数是固定不变的，对环境变化的自适应性较差。当永磁同步电机运行的环境恶劣变化时，由于永磁同步电机是一个复杂、非线性、时变的系统，传统PID控制器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于模糊PI控制的永磁同步电机矢量控制方法，其特征在于，包括：/n获取转速环的输入信号；/n将所述输入信号输入二维模糊控制器，获取输出量；/n基于所述输出量对PI参数进行调节。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于模糊PI控制的永磁同步电机矢量控制方法，其特征在于，包括：
获取转速环的输入信号；
将所述输入信号输入二维模糊控制器，获取输出量；
基于所述输出量对PI参数进行调节。


2.如权利要求1所述的基于模糊PI控制的永磁同步电机矢量控制方法，其特征在于，所述输入信号包括：转速偏差和转速偏差的变化率。


3.如权利要求1所述的基于模糊PI控制的永磁同步电机矢量控制方法，其特征在于，所述基于所述输出量对PI参数进行调节，包括：
基于所述输出量中的比例系数对所述PI参数中的比例系数进行调节，调节后的PI参数中的比例系数为原比例系数与所述输出量中的比例系数的和值；
基于所述输出量中的积分系数对所述PI参数中的积分系数进行调节，调节后的PI参数中的积分系数为原积分系数与所述输出量中的积分系数的和值。


4.如权利要求1所述的基于模糊PI控制的永磁同步电机矢量控制方法，其特征在于，还包括：
获取永磁同步电机的运行参数、状态参数、运行环境参数；
将所述运行参数、状态参数和所述运行环境参数发送至后台服务器中，并接收所述后台服务器基于所述运行参数、状态参数和所述运行环境参数确定的PI控制器的比例系数和积分系数；
其中，所述运行参数包括：电压、电流、转速、输出扭矩、本次运行时间、累计运行时间其中一种或多种结合；
所述状态参数包括：永磁同步电机的各个部件的温度、永磁同步电机的各个部件之间的应力其中一种或多种结合；
所述运行环境参数包括：环境温度、环境重力、环境气压其中一种或多种结合；
所述后台服务器基于所述运行参数、状态参数和所述运行环境参数确定的PI控制器的比例系数和积分系数，包括：
基于预设的提取模板对所述运行参数、所述状态参数和所述运行环境参数进行提取，基于提取的数值构建调取标识；
获取预设的PI参数库；
基于所述调取标识从所述PI参数库中调取对应的所述比例系数和所述积分系数；
所述基于所述调取标识从所述PI参数库中调取对应的所述比例系数和所述积分系数；包括：
计算所述调取标识与所述PI参数库中每组所述比例系数和所述积分系数对应的标识之间的相似度，相似度计算公式如下：



其中，Dj为所述调取标识与所述PI参数库中第j个标识之间的相似度；xi为所述调取标识中第i个数据值；yi,j为第j个标识中第i个数据值；n为数据个数；p为预设常数；
调取所述相似度最大的所述标识对应的一组所述比例系数和所述积分系数。


5.如权利要求1所述的基于模糊PI控制的永磁同步电机矢量控制方法，其特征在于，还包括：
将所述二维模糊控制器的规则知识库中的规则提取后发送至后台服务器；同时将对应所述规则的使用记录及使用后的永磁同步电机的运行数据发送至所述后台服务器；
接收所述后台服务器对于所述规则、所述使用记录和所述运行数据的综合分析结果，当分析结果存在所述规则的调整要求时，对所述规则进行调整；
其中，所述后台服务器生成所述综合分析结果的步骤具体如下：
将所述规则、所述使用记录和所述运行数据公示；
接收多个专家用户对于所述公示的数据的输入数据；所述输入数据为所述专家用户根据所述规则、所述使用记录和所述运行数据进行实验总结分析后输入；
解析所述输入数据，确定所述规则的准确性，当所述规则为准确时，所述综合分析结果包括无需更改所述规则；
当所述规则为不准确时，对所述输入数据进行二次解析，获取准确的规则；
其中，解析所述输入数据，确定所述规则的准确性，包括：
解析所述输入数据，确定各个所述专家用户的判断结果；
获取各个所述专家用户的专业度及预设的领域权重矩阵；
基于所述规则所属领域和所述领域权重矩阵，确定所述专家用户的权重；
基于所述判断结果、所述专业度和所述权重，确定所述规则的准确值，所述准确值的计算公示如下：



其中，F为所述准确值；Ak为第k个所述专家用户的专业度；εk为第k个所述专家用户的权重；dk为第k个所述专家用户的判断结果的量化值，当所述判断结果为正向时，dk取值1，当所述判断结果为反向时，dk取值为-1；
当所述准确值为正值时，所述规则为准确；否则，为不准确；
所述对所述输入数据进行二次解析，获取准确的规则，包括：
对所述输入数据进行二次解析，获得多个待筛选规则；
获取所述带筛选规则对应的支持的专家用户的权重、所述专业度和所述判断结果；
基于所述判断结果、所述专业度和所述权重，确定所述待筛选规则的支持值；所述支持值为所有支持所述带筛选规则的专家用户的专业度与权重的积的和值；
将所述支持值最大的所述待筛选规则作为规则调整的目标。


6.一种基于模糊PI控制的...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵杨，曹强辉，
申请(专利权)人：谷芯广州技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44