永磁同步電機伺服系統速度調節器的設計
伺服系統在現代工業、國防、日常生活等各個領域中有廣泛的應用，已成為其不可缺少的組成部分。近年來，由于三相永磁同步電機（PMSM）具有結構簡單、體積小、功率因數高等優點，永磁同步電機引起了眾多研究人員的青睞。
本文分析了永磁同步電機伺服系統的控制原理，對采用三環控制結構的伺服系統的控制器參數整定進行設計分析。傳統伺服控制中應用最多的是PID控制，而調速系統要求以動態穩定和穩態精度為主，所以電流環和轉速環主要采用PI調節器。電流控制采用PI調節器。轉速調節器是調速系統的主導調節器，對負載變化起抗擾作用，本文設計了兩種不同的轉速調節器，并比較分析了不同調節器的優缺點。由于位置環是高階動態調節系統，這就使得控制器的設計變得復雜。位置環的主要目標是快速跟蹤給定，由于轉速環的不同，給出了對應的位置環設計方法以及參數整定。最后，仿真對比驗證了不同控制器的控制效果。
由于轉速環的截止頻率遠小于電流環的截止頻率，即，而轉速環工作在截止頻率以下（即轉速環的工作頻率ω<）。因此，可以將電流環等效成即：在設計速度環控制器時，電流環可以等效為1。
本設計中，而轉速環工作在的中低頻段，其對轉速環的影響可以忽略不計，但對系統高頻特性有較大影響。
從圖中可以看出，主控制回路僅為一個積分環節，其目的是為了保證在系統閉環響應時沒有穩態誤差，同時也避免了微分突變的影響。
本文分析了永磁同步電機伺服系統的控制原理，對采用三環控制結構的伺服系統的控制器參數整定進行設計分析。傳統伺服控制中應用最多的是PID控制，而調速系統要求以動態穩定和穩態精度為主，所以電流環和轉速環主要采用PI調節器。電流控制采用PI調節器。轉速調節器是調速系統的主導調節器，對負載變化起抗擾作用，本文設計了兩種不同的轉速調節器，并比較分析了不同調節器的優缺點。由于位置環是高階動態調節系統，這就使得控制器的設計變得復雜。位置環的主要目標是快速跟蹤給定，由于轉速環的不同，給出了對應的位置環設計方法以及參數整定。最后，仿真對比驗證了不同控制器的控制效果。
由于轉速環的截止頻率遠小于電流環的截止頻率，即，而轉速環工作在截止頻率以下（即轉速環的工作頻率ω<）。因此，可以將電流環等效成即：在設計速度環控制器時，電流環可以等效為1。
本設計中，而轉速環工作在的中低頻段，其對轉速環的影響可以忽略不計，但對系統高頻特性有較大影響。
從圖中可以看出，主控制回路僅為一個積分環節，其目的是為了保證在系統閉環響應時沒有穩態誤差，同時也避免了微分突變的影響。
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