一種新的模糊PID控制在電機(jī)軟啟動(dòng)中的仿真
3 仿真結(jié)果
為了驗(yàn)證模糊PID控制器理論設(shè)計(jì)的有效性,借助Matlab的Simulink工具箱建立交流電機(jī)模糊PID仿真系統(tǒng)。交流電機(jī)參數(shù):額定功率為2.2 kW,額定電壓為220 V,定子電阻為0.457 Ω,定子電感為2 mH,轉(zhuǎn)子電阻為0.815 Ω,轉(zhuǎn)子電感為2 mH,互感為69.36 mH。交流電機(jī)軟啟動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、電流變化如圖4所示。本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/161571.htm
從圖4中可以看出,啟動(dòng)過(guò)程中電機(jī)轉(zhuǎn)速平穩(wěn)上升,軟啟動(dòng)效果良好。在0~0.2 s時(shí)間內(nèi),電磁轉(zhuǎn)矩時(shí)正時(shí)負(fù),這是因?yàn)樵趩?dòng)初始,晶閘管導(dǎo)通角較小,電機(jī)相電流斷續(xù)。在0.2 s以后,隨著晶閘管導(dǎo)通角的增大,電磁轉(zhuǎn)矩趨于平穩(wěn)。除了在啟動(dòng)初始較短時(shí)間內(nèi)(1~2個(gè)周期)存在沖擊電流外,在交流電機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中,電機(jī)電流保持在設(shè)定值40 A附近,恒流控制效果良好。當(dāng)交流電機(jī)啟動(dòng)完成后,電機(jī)電流回落到12 A附近,電機(jī)進(jìn)入穩(wěn)定工作狀態(tài)。這說(shuō)明該模糊PID控制器能夠有效地起到減小啟動(dòng)電流,抑制沖擊轉(zhuǎn)矩的作用。
4 結(jié)語(yǔ)
本文以dsPIC30F6014單片機(jī)和晶閘管為核心構(gòu)成電機(jī)軟啟動(dòng)裝置,采用一種新的模糊PID控制方法,實(shí)現(xiàn)了交流電機(jī)的平穩(wěn)軟啟動(dòng)。上述仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,利用模糊PID原理實(shí)現(xiàn)交流電機(jī)的恒流平穩(wěn)軟啟動(dòng)控制,可以有效地解決電機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中沖擊電流大的問(wèn)題,具有良好的啟動(dòng)性能和魯棒性。該軟啟動(dòng)器能夠根據(jù)負(fù)載情況調(diào)整參數(shù),限制啟動(dòng)電流,減小沖擊轉(zhuǎn)矩,并且具有較小的超調(diào)量。該設(shè)計(jì)綜合了以往電機(jī)軟啟動(dòng)的優(yōu)點(diǎn),使之具有實(shí)用性和普遍性。
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評(píng)論