1.用穩(wěn)定理論推導(dǎo)控制律從無(wú)到有得到PI控制器的表達(dá)式,說(shuō)明I的作用類似自適應(yīng)控制中對(duì)擾動(dòng)的觀測(cè)(比如I就是轉(zhuǎn)速環(huán)中負(fù)載轉(zhuǎn)矩的估計(jì)值),P的作用和控制誤差的收斂速度有關(guān)。第一步?jīng)]說(shuō)明具體怎么選取系數(shù),只是推導(dǎo)得到一個(gè)控制律。
2.結(jié)合永磁同步電機(jī)的電流動(dòng)態(tài)方程,推導(dǎo)PI調(diào)節(jié)下的電機(jī)電流閉環(huán)控制傳遞函數(shù),說(shuō)明零極點(diǎn)對(duì)消(這對(duì)應(yīng)I的取值為電磁時(shí)間常數(shù)這一結(jié)論)可以避開(kāi)二階系統(tǒng)諧振等現(xiàn)象,再說(shuō)明P和閉環(huán)控制的帶寬的關(guān)系。還可以補(bǔ)充一下,零極點(diǎn)對(duì)消不準(zhǔn)時(shí)的現(xiàn)象,以及如何選擇更魯棒的系數(shù)。第二步的前提條件二選一,要么是小信號(hào)模型,要么是先用前饋控制抵消掉方程中的旋轉(zhuǎn)反電勢(shì)項(xiàng)——這里對(duì)旋轉(zhuǎn)反電勢(shì)在暫態(tài)下的估計(jì)又是一個(gè)可以深入的話題,
3.電流環(huán)+速度環(huán)。此時(shí)只要寫(xiě)出轉(zhuǎn)速電流控制的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù),從這里可以對(duì)系統(tǒng)的相位裕度和帶寬進(jìn)行一個(gè)折中,同時(shí)得到轉(zhuǎn)速環(huán)的積分系數(shù)和電流環(huán)的帶寬的關(guān)系,以及轉(zhuǎn)速環(huán)的比例系數(shù)和積分系數(shù)的關(guān)系。
4.用有意義的指標(biāo)代替PI系數(shù),轉(zhuǎn)速環(huán)帶寬和電流環(huán)帶寬。
完成以上步驟基本上已經(jīng)寫(xiě)出了一套屬于自己的永磁同步電機(jī)FOC矢量控制算法,也算是真正的邁進(jìn)了矢量控制的大門(mén)。