带修正因子模糊PID控制的PMSM交流伺服系统 (2)

　　3 系统仿真结果

　　为了比较PID控制和Fuzzyr-PID控制性能，图3和图4给出了分别采用PID控制和Fuzzy-PID控制时的速度阶跃响应。

　　由图可以看出，当采用PID控制时，速度出现超调和振荡现象，这将在电机启动过程中造成很大的冲击；采用Fuzzy-PID后，无超调和振荡现象，鲁棒性好，系统响应速度明显改善。

　　图5和图6为对本系统采用Fuzzy-PID)控制时转矩Te和转速n的仿真图。由图可知，当负载转矩在0．2 s由4Nm突然增至7Nm时，转矩很快调整到新的稳定值；同时由于SVPWM的连续调节，转矩的脉动小；而转速在O．2 s时稍微下降，后迅速恢复原速度。

　　由此可见，系统所采用的控制策略具有跟踪性能好、响应速度快、过渡时间短、无超调、稳定性好以及控制精度高等特点，这与前面的理论分析是一致的。

　　4 结 论

　　本文将fuzzy控制和PID控制相结合，应用到PMSM交流伺服控制系统当中，不仅避免了控制器的设计时受被控对象的复杂数学模型的限制，而且克服了伺服系统的时变性、强耦合性和不确定性因素的影响，提高了系统响应速度和控制精度，跟踪性能好。另外，为了改善模糊控制器的性能系统控制，利用修正因子对模糊控制器的参数进行在线修改，保证了系统具有良好的动态和静态性能和鲁棒性，证明了此方法的正确性和可行性。