电工技术学报  2019, Vol. 34 Issue (6): 1161-1169    DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.180541
电机与电器 |
基于动态相对增益阵列的永磁同步电机电流控制器解耦分析
安志凯, 王琛琛, 苟立峰
北京交通大学电气工程学院 北京 100044
Decoupling Analysis of Permanent Magnet Synchronous Motor Current Controller by Dynamic Relative Gain Array
An Zhikai, Wang Chenchen, Gou Lifeng
School of Electrical Engineering Beijing Jiaotong University Beijing 100044 China
全文: PDF (63921 KB)  
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 永磁同步电机电气系统经过坐标变换,可以化为一个含有交叉耦合的双输入双输出系统,需要设计适当的控制器进行解耦控制。目前对电流解耦控制器已经有较多研究,主要分为直接补偿解耦、矩阵对角化解耦和状态反馈解耦。然而对于不同控制器的解耦效果没有直观统一的判断标准。动态相对增益阵列(DRGA)可以衡量多变量控制系统的耦合含量,本文将DRGA引入电机的电流解耦研究中,分析电机频率与参数估计误差对解耦性能的影响,并对比不同的解耦控制器。仿真与实验结果表明所提方法可以有效地分析不同控制器的解耦效果。
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安志凯
王琛琛
苟立峰
关键词 电流控制解耦传递矩阵动态相对增益阵列    
Abstract:The electrical system of a Permanent Magnet Synchronous Motor (PMSM) can be expressed as a dual-input-dual-output (DIDO) system with cross-coupling by dq transformation. Some current controllers, including direct compensation decoupling controller, matrix diagonalization decoupling controller and state feedback decoupling controller, have been proposed to decouple the cross-coupling term which has a serious impact on control performance. However, there is no uniform and intuitive way to compare the decoupling performance of different controllers. As a measure of interactions for multivariable, dynamic relative gain array (DRGA) is introduced to analyze the current decoupling performance of PMSM with different controllers in this paper. The simulation and experimental results show that the proposed method can effectively analyze the decoupling performance.
Key wordsCurrent control    decoupling    transfer matrix    dynamic relative gain array (DRGA)   
收稿日期: 2018-04-08      出版日期: 2019-03-29
PACS: TM315  
通讯作者: 王琛琛 男,1981年生,博士,副教授,博士生导师,研究方向为大功率变换器及交流电机控制。E-mail: chchwang@bjtu.edu.cn   
作者简介: 安志凯男,1993年生,硕士研究生,研究方向为电机电子技术。E-mail:15121389@bjtu.edu.cn
引用本文:   
安志凯, 王琛琛, 苟立峰. 基于动态相对增益阵列的永磁同步电机电流控制器解耦分析[J]. 电工技术学报, 2019, 34(6): 1161-1169. An Zhikai, Wang Chenchen, Gou Lifeng. Decoupling Analysis of Permanent Magnet Synchronous Motor Current Controller by Dynamic Relative Gain Array. Transactions of China Electrotechnical Society, 2019, 34(6): 1161-1169.
链接本文:  
https://dgjsxb.ces-transaction.com/CN/10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.180541          https://dgjsxb.ces-transaction.com/CN/Y2019/V34/I6/1161