先进PID控制算法在永磁同步电机发电控制中的仿真研究

先进PID控制算法在永磁同步电机发电控制中的仿真研究

引用

CSDN

1.

https://blog.csdn.net/qq_46009436/article/details/140565828

永磁同步电机（PMSM）因其高效、高功率密度和宽调速范围等特点，在风力发电、电动汽车等多个领域有着广泛的应用。然而，其控制系统的复杂性，特别是存在非线性、参数时变性以及外部干扰，对传统的PID控制提出了挑战。因此，整合先进控制算法以优化PMSM发电控制策略成为当前研究的热点。

1 概述

先进PID控制算法（ADRC, TD, ESO）研究是对传统PID控制算法进行改进和优化的研究工作。这些算法通过引入新的控制策略和技术，提高了PID控制系统的性能和鲁棒性。

• ADRC（Active Disturbance Rejection Control）：是一种基于主动干扰抑制控制的算法。它通过对系统的干扰进行估计和补偿，实现对干扰的主动抑制，从而提高了系统的鲁棒性和控制精度。
• TD（Two-Degree-of-Freedom）：是一种基于两个自由度的控制算法。它将PID控制器分为两个部分，一个用于跟踪参考信号，另一个用于抑制干扰。通过独立调节这两个部分的参数，可以实现更好的跟踪性能和干扰抑制能力。
• ESO（Extended State Observer）：是一种扩展状态观测器算法。它通过估计系统的扩展状态，包括未建模的动态和干扰，从而实现对这些状态的补偿和抑制。ESO算法可以提高系统的鲁棒性和控制精度，特别适用于存在未建模动态和干扰的系统。

这些先进PID控制算法在工业控制系统中得到了广泛的应用和研究。通过引入新的控制策略和技术，它们可以提高系统的控制性能和鲁棒性，适应更加复杂和变化的工业控制需求。研究人员通过理论分析和实验验证，不断改进和优化这些算法，使其更加适用于不同的控制场景和应用领域。

2 运行结果

2.1 非线性自抗扰控制

2.2 线性自抗扰控制

2.3 Simulink仿真

2.4 永磁同步电机发电控制仿真模型

3 参考文献

• 吉祥.永磁直线电机ADRC控制研究[D].浙江理工大学[2023-08-12].DOI:CNKI:CDMD:2.1017.043063.
• 杨宣,张保生.基于先进控制算法的CFBB床温控制系统研究[J].自动化与仪表, 2018, 33(1):5.DOI:CNKI:SUN:ZDHY.0.2018-01-030.
• 李杰,齐晓慧,韩帅涛.四种先进PID控制方法及性能比较[J].计算技术与自动化, 2012.DOI:CNKI:SUN:JSJH.0.2012-03-005.