初级永磁式直线电机的粒子群优化PID控制研究

作者：许孝卓; 付惠琪; 刘株利^*; 汪旭东

来源：河南理工大学学报(自然科学版), 2020, 39(01): 101-106.

DOI：10.16186/j.cnki.1673-9787.2020.1.13

• 初级永磁式直线电机
• 高精度伺服控制系统
• PID控制
• 粒子群优化算法

初级永磁式直线电机(primary permanent magnet linear motor,PPMLM)具有成本低、结构简单、推力密度大等优点,但在运行中存在参数变化和负载扰动等问题,使传统PID控制无法达到系统实时控制、快速响应的高精度伺服控制要求。为了提高PPMLM调速系统动态响应能力,降低启动时的超调性能,对初级永磁式直线电机的工作原理进行分析,建立数学模型,并对传统PID控制采用粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法进行优化。设计参数全局寻优的在线自整定PSO-PID控制器,使用MATLAB/Simulink建模仿真并进行试验验证。结果表明,基于PSO的PID控制器能够使电机快速平稳地启动,具有更小的超调性能和较强的抗干扰能力,可以实现电机的快速响应。

• 单位
  自动化学院; 河南理工大学