一种利用改进天牛须算法自整定PI参数的永磁同步发电机控制方法技术

本发明专利技术提出一种利用改进天牛须算法自整定PI参数的永磁同步发电机控制方法，首先建立永磁同步发电机PWM整流发电系统的数学模型；将电压误差作为基于改进天牛须算法的PI控制器的输入，根据改进天牛须算法迭代得到位置二维分解的参数K

【技术实现步骤摘要】
一种利用改进天牛须算法自整定PI参数的永磁同步发电机控制方法


[0001]本专利技术涉及一种利用改进天牛须算法自整定PI参数的永磁同步发电机控制方法，属于电机驱动领域。

技术介绍

[0002]由于多电飞机的电气负载不断增多，飞机主电源系统的容量也在不断增大，对其发电系统的要求也在不断提高。目前多电飞机发电系统的控制策略常采用双闭环矢量控制，由于PI控制器的两个参数的计算是根据系统的模型来设计的，故计算较复杂，人为计算难以得出准确的数值，影响系统的精度，所以目前关于PI参数的整定大多数人采用的是在线手动调整，费时费力。

技术实现思路

[0003]基于上述现有技术的不足，本专利技术提出一种利用改进天牛须算法自整定PI参数的永磁同步发电机控制方法，即通过将改进的天牛须算法应用于永磁同步发电机PWM整流发电系统电压环的PI控制器参数寻优，相较于传统的PI控制器，基于改进天牛须算法的PI控制器具有响应快、超调小、抗干扰性强等优点，且改进步长后的天牛须算法使得优化系统在全局搜索和局部搜索过程中效率和精度得到大大提高。r/>[0004]本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用改进天牛须算法自整定PI参数的永磁同步发电机控制方法，其特征在于：包括如下具体步骤：步骤1：在电压环中，根据给定电压指令和实际电机输出电压的误差，通过改进天牛须算法寻得最优电压PI控制器参数K
p
与K
i
；步骤2：将最优电压PI控制器参数K
p
与K
i
导入电压环PI控制器，结合给定电压指令和实际电机输出电压的误差，得到两相旋转坐标系下q轴电流分量i
q*
；步骤3：根据光电编码器得到永磁同步发电机转子的实时位置θ，并对θ进行时间t的求导计算，得到当前电机转速ω；步骤4：根据电流传感器采样得到永磁同步发电机相电流再结合电机转速ω，通过Clark变换获得α
‑
β两相静止坐标系下电机实际电流i
α
、i
β
，再通过Park变换获得d
‑
q轴两相旋转坐标系下电机实际电流i
d
、i
q
；步骤5：在d
‑
q轴系下根据d
‑
q轴实际电流和电流指令参考值的误差，通过电流PI控制器以及d
‑
q轴解耦计算，获得d
‑
q轴电压指令；步骤6：对d
‑
q轴电压指令进行反Park变换获得a
‑
β轴系下电压指令，通过空间矢量脉宽调制方法得到6路驱动开关管的PWM信号，通过驱动器硬件部分驱动电机旋转。2.如权利要求1所述的一种利用改进天牛须算法自整定PI参数的永磁同步发电机控制方法，其特征在于：所述永磁同步发电机在dq轴系下的数学模型为：式(1)中，c为稳压电容，u
dc
为母线电压的反馈值，i
d
、i
q
为dq轴的电流反馈值，i
L
为电感的电流，ω
e
为电机的电角速度，R为三相绕组的电阻，ψ
f
为永磁体的磁链，u
d
、u
q
为dq轴的电压指令值。3....

【专利技术属性】
技术研发人员：黄永红，周文壮，殷生晶，王淇欑，孔维健，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：