永磁同步电机控制算法--基于电磁转矩反馈补偿的新型IP调节器

一、基本原理

先给出IP速度控制器还是PI速度控制器的传递函数：

PI调节器

IP调节器

从IP速度控制器还是PI速度控制器的传递函数可以看出，系统的抗负载转矩扰动能力相同,因此虽然采用IP速度控制器改善了转速环的超调问题，但仍然需要通过其他途径提高电机转速环的抗负载转矩扰动能力。

于是在IP调节器中引入电磁转矩反馈补偿。

二、仿真验证

在MATLAB/simulink里面验证所提算法，采用和实验中一致的控制周期1e-4，电机部分计算周期为1e-6。仿真模型如下所示：

仿真工况：初始给定转速为1000rpm，0.5s施加阶跃额定负载，1s撤去负载。对比转速环分别为IP调节器、新型IP调节器时的波形。

IP调节器

2.1转速

2.2dq轴电流

新型IP调节器

2.1转速

2.2dq轴电流

效果：在0.5s施加额定负载时，转速跌落由25.5rpm减小到11rpm。