无刷直流电机速度的模糊控制方法
无刷直流电机自适应模糊控制器的设计
ｐ ｌ ｉ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｓ ｐ ｅ ｅ ｄ ｌ ｏ ｏ ｐ ．Ｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｅ ｄ ｂ ｕｓ ｒ ｈ ｌ ｅ ｓ ｓ Ｄ Ｃ ｍｏ ｔ ｏ ｒ ｓ ｅ ｌ ｆ － ａ ｄ ａ ｐ ｔ ｉ ｖ ｅ ｆ ｕ ｚ ｚ ｙ
第４ ６卷 第 １ ０期
２ ０１ ３芷
Ｖｏ １ ． ４ ６ ．Ｎ ｏ ． １ ０
０ｃ ｔ ． ２ ０１ ３
１ Ｏ月
无 刷 直 流 电机 自适 应 模 糊 控 制 器 的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ设 计
侯春 杰 ，张 雷 ，孟令瑞
（ 河南科技大学 电子信息工程学院 ，河南 洛阳 ４ ７ １ ０ ２ ３ ） 摘 要 ：针对无刷直流 电机 自适应模糊控制器的优化问题 ，提 出了一种利用遗传算 法来确定控制 系统中的模糊控 制
ｍ ｅ ｍ ｂ ｅ ｒ ｓ ｈ ｉ ｐ ｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｏ ｂ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｄ ｔ ｈ ｅ ｏ ｐ ｔ ｉ ｉｚ ｍ ｅ ｄ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｕｌ ｒ ｅ ｓ ｂ ｙ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ ｇ ｅ ｎ ｅ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｇ ｏ ｉ ｒ ｔ ｈ ｍ ｓ ， ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｎ ａ ｄ ｊ ｕ ｓ ｔ ｅ ｄ
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基于模糊控制的直流电机速度调节系统设计
基于模糊控制的直流电机速度调节系统设计直流电机是现代工业中常用的一种电动机类型，广泛应用于各种机械设备中。
为了满足对直流电机速度的调节要求，设计一个基于模糊控制的直流电机速度调节系统是非常必要的。
本文将详细介绍这个任务名称所描述的内容需求。
一、系统设计目标基于模糊控制的直流电机速度调节系统设计的目标是实现对直流电机转速的精确控制。
通过调节系统输入信号，控制直流电机的转速在给定的范围内保持稳定。
系统的设计应具备以下几个关键特点：1. 高精度：系统能够实现对直流电机转速的高精度控制，达到期望的转速值。
2. 高鲁棒性：系统能够应对外界干扰和模型参数不确定性，保持稳定的控制性能。
3. 快速响应：系统能够快速响应转速设定值的变化，并迅速稳定在新的转速值上。
4. 低震荡性：系统在控制过程中要尽量减小震荡和抖动，确保电机的稳定运行。
二、系统组成与原理基于模糊控制的直流电机速度调节系统主要由以下几部分组成：1. 传感器：用于实时监测直流电机的转速，并将转速信号反馈给控制系统。
2. 控制器：根据转速设定值和转速反馈信号，计算控制信号，调节直流电机的转速。
3. 功率放大器：将控制信号转化为直流电机的驱动信号，控制直流电机的运行。
4. 模糊推理系统：利用模糊逻辑来实现对转速设定值和转速误差的模糊推理和控制决策。
系统的工作原理如下：1. 传感器实时监测直流电机的转速，并将转速信号送入模糊控制系统。
2. 模糊推理系统根据转速设定值和转速反馈信号，通过模糊逻辑运算得到模糊控制规则。
3. 根据模糊控制规则，控制器生成控制信号，根据需要调节直流电机的转速。
4. 控制信号经过功率放大器转化为直流电机的驱动信号，控制直流电机的运行。
5. 反复进行转速监测、模糊推理和控制信号调节的过程，使直流电机保持稳定的转速。
三、系统设计步骤基于模糊控制的直流电机速度调节系统的设计步骤如下：1. 确定系统的性能要求：根据实际需求，确定直流电机转速的范围、精度要求等关键性能指标。
直流无刷电机的模糊PI速度控制
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第 2期 张会林 ,胡爱军 ,李 静 ,等 :直流无刷电机的模糊 P I速度控制
53
靠 、稳定 ,但它难以克服负载 、模型参数等发生大范围变化时以及非线性因素的影响. 因而无法满足高性 能 、高精度场合的要求.
无刷直流电动机调速系统的模糊变结构控制
（ 津 大 学 ， 津 ３ ０７ ） 天 天 ０ ０ ２
Ｆｕ ｚ ｒａ ｅ Ｓ ｒ ｔ ｅ Ｃｏ ｒ ｌｏ ｚ ｙ Ｖａ ｉ ｂｌ ｔ ｕｃ ｕｒ ｎｔｏ ｆＢＬＤＣＭ ｅ ｄ Ｒｅ ｕｌ ｔｏ ｙ ｔ ｍｓ Ｓｐ ｅ ｇ ａ ｉ ｎ Ｓ ｓ ｅ ＺＨＡＯ ｅ—ｑｎ ＺＨＡＮＧ ｏ—ｓ ａ ＣＨＥＮ ｅ—ｍｉ Ｘｕ ｉ ｇ， Ｇｕ ｈ ｎ， Ｘｕ ｎ
维普资讯
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无刷 直流 电动 机调 速 系统 的模 糊 变 结 构 控 制
糊控制与 Ｐ 控制相结合的变结构控制新方 法。当输入偏差 Ｉ 大于 或小 于设 定值 时 ， 用模 糊结 构或 Ｐ 结构 进行 控制 。 采 Ｉ
仿真结果表明该方法较传 统 Ｐ 控制 具有更 好 的动 、 Ｉ 静态特
性， 并有较高 的精度 和鲁棒性 。 关键词 ： 无刷直流 电动机 ； 模糊 控制 ；Ｉ Ｐ 控制
ｐ ｅ ｅ ｔ ｄ Ｉ ｔ ｅ ｉｐ ｔｄ ｖａｉ ｎ ｉ ｇ ｅ ｔｒｏ ｅ ｓｔ ａ ｅ ｓｒ ｎ ｒ ｓ ｎ ｅ ． ｆ ｈ ｎ ｕ ｅ ｉｔ ｒ ａ ｅ ｒｌ ｓ ｎ ｔ ｉ ｅ ｏ ｓ ｈ ｈ
变结构控制方法 ， 由传统 的 Ｐ 控制与模糊控制 即： Ｉ 相结合 的新 型控 制方 式 ， 当输 入 偏 差 大 于或 小 于 设 定值时， 系统采用模糊结构或 Ｐ 结构进行控制。仿 Ｉ 真实验 表 明 ， 这种 新型 的智 能控 制方法 响应 快 、 超 无 调， 与传 统 Ｐ 控制 方法 相 比具有更 好 的稳 定性 和 抗 Ｉ
基于模糊PID模型的无刷直流电机转速控制
时变 系统 ¨２， ｜ 参数 整定 困难 ， 组 整定 好 的参 数 只 Ｊ 一
能在较 小 的范 围 内有较 好 的控 制 效 果 ， 当参 数 变化
制 论专 家 Ｚｄｈ提 出模 糊 数学 以来 ， 理 论 和方法 ａｅ 其 日臻完 善 ， 短 的几 十 年 里 ， 糊 控 制 （ ｕｚ ｏ— 短 模 Ｆ ｚ Ｃ ｎ ｙ ｔ １广 泛地 应用 于 自然 科 学 和社 会 科 学 和工 程 控 ｒ） ｏ
制领 域 ＿ 。模 糊 逻 辑 具 有 类 似 于人 脑 的 自然 语 ２ ｊ
控制。针对无刷直流 电机（ Ｌ Ｃ 提 出了一种基于 ＨＤ模 型的转速控制方案， Ｂ Ｄ Ｍ） 利用无刷直流 电机的 电压与转矩 转速方程 ， 通
过调节 ＨＤ参数来实现转速 控制 。采用模糊原理对 ＰＤ参数进行模糊化 ， Ｉ 根据 电机参数的变化， ＨＤ参数进行在线调整 ， 对 取
得 了高精度 的转速控制。仿 真和 实验结果表明， 采用模 糊 ＨＤ控制方法控制无刷直流 电机 ， 能够实现响应速度 快、 无超调 、 控
线 性 调节 器 的极 点 配 置 和最 优 控 制 、 确 反 馈 线 精
本 文提 出一种 基于模 糊 自适 应 ＰＤ模 型 的无 刷 Ｉ 直流 电机 速 度 控制 系 统 。该 模 型 将 给 定转 速 和 实 际转速 之 间 的偏 差 及 其 偏 差 变化 率 作 为模 糊 控 制 推理机 的输人参 量 ， 过模糊原 理 ， ＨＤ参 数进行 通 对
有 了电刷 与换 向器 的接 触 就减 少 了 电火 花 的产 生 ，
无刷直流电机模糊pid控制器的simulink设计
无刷直流电机模糊pid控制器的simulink设计在控制系统中，PID控制器是最常见且广泛应用的控制器之一，它通过调节比例项、积分项和微分项来实现对系统的控制。
而模糊控制器则是一种基于模糊逻辑的控制器，能够处理系统模型非线性、参数变化较大或难以精确建模的情况。
将PID控制器与模糊控制器相结合，可以充分发挥各自的优势，提高系统的控制性能。
在Simulink中设计无刷直流电机模糊PID控制器，首先需要建立电机模型。
电机模型可以通过数学建模或直接使用Simulink中的电机模型来实现。
接下来，需要设计PID控制器和模糊控制器。
PID控制器的参数可以通过经验法则、试错法或自整定法等方法进行调节，以获得合适的控制效果。
模糊控制器的设计需要确定模糊集合、模糊规则库和模糊推理方法，以实现对系统的模糊控制。
设计无刷直流电机模糊PID控制器的Simulink模型时，可以按照以下步骤进行：1. 建立电机模型：选择合适的直流电机模型，包括电机的电气特性、机械特性和控制接口等。
2. 设计PID控制器：设置PID控制器的比例、积分和微分参数，通过模拟和调节，使得系统的响应速度、稳定性和抗干扰能力达到要求。
3. 设计模糊控制器：确定模糊控制器的模糊集合、模糊规则库和模糊推理方法，设置模糊控制器的输入输出变量和模糊规则。
4. 整合PID控制器和模糊控制器：将PID控制器和模糊控制器串联或并联，根据系统的要求和性能指标来设计控制器的整体结构。
5. 仿真验证：在Simulink中进行仿真验证，通过模拟系统的运行情况和控制效果，来评估控制器的性能和稳定性。
通过以上步骤的设计和仿真验证，可以得到一个合理、有效的无刷直流电机模糊PID控制器的Simulink模型。
在实际应用中，可以根据系统的实际情况和性能要求，进一步优化控制器的参数和结构，以实现更好的控制效果。
同时，不断的实验和调试，能够进一步提高控制器的稳定性和鲁棒性，确保系统的可靠性和性能的提升。
无刷直流电机模糊PID智能控制的建模方法及仿真
本无刷直流电机的调速系统采用双闭环调节 。 内环 (电流环) 采用三角波比较控制 方式的滞环调 节 ,滞环控制器工作原理简单 ,响应速度快 ,能对电 压波动起到及时抗扰作用。外环 (速度环) 采用模糊 PID 调节 ,对负载变化起抗扰作用 ,PID 控制器一旦 饱和 ,起着饱和非线性的作用 ,其输出幅限值决定于 被允许的最大电流 。系统的仿真模型在 Matlab7. 0/ Simulink[4]上构建 ,利用 Simulink 建立仿真模型如图 1 所示。
1 . 1 无刷直流电机的数学模型
无刷直流电机的工作离不开电子开关电路 ,因 此电动机本体 、控制电路和电子开关电路三部分组 成了无刷直流电机控 制系统[2 ,3] 。为了 便于分析 , 先作如下假设 :
1) 三相绕组完全对称 ; 2) 忽略齿槽 、换相过程和电枢反应等影响 ;
3) 不计涡流和磁滞损耗 ;
无刷直流电机是随着电力电子技术及新型永 磁材料的发展而迅速成熟起来的一种新型电机。它 实际上是一个由电动机本体 、功率管主回路及转子 位置传感器等部分组成的闭环系统 。无刷直流电机 采用电子换相器替代直流电机的机械换相器 ,实现 直流到交流的逆变 ,采用位置传感器控制绕组电流 的切换 ,既有直流电机的良好调速特性 ,又有交流电 机结构简单 、运行可靠 、维护方便的特点 ,再加上其 体积小 、速度高 、可靠性好等优点 ,目前 ,无刷直流电 机得到了广泛的应用 。随着无刷直流电机在工业应 用领域的推广 ,比如伺服系统和调速驱动系统中 ,对 系统的动静态性能和控制精度要求越来越高[1] 。
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0 r 0 ib + eb + ub
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基于DSP2812的无刷直流电机模糊PI控制
化 时， 单纯的Ｐ Ｉ 调节已经不能满足控制的 目 标， 严 重的情况下还 会造 成整个 系统 的不稳定 。 为 了提 高Ｂ Ｌ Ｄ Ｃ 调速系统 的稳定性、 快逮 陛和鲁棒 性， 智能控制在Ｂ Ｌ ＤＣ 调速系统 中的应用得到广 泛研究和关注。 在智能控制方法中模糊控制是应
彘 蚤
现代驱动与控制
基 于ＤＳ Ｐ ２ ８ １ ２ 的无刷 直 流 电机 模糊 Ｐ Ｉ 控 制
裴 家祥 刘兴 奎
双流供 电局 （ ６ １ ０ ２ ０ ０ ）
Ｆ ｕｚ ｚ ｙ ＰＩ Ｃｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ Ｂｒ ｕ ｓ ｈｌ ｅ ｓ ｓ ＤＣ Ｍ ｏ ｔ ｏ ｒ Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ＤＳＰ２ ８１ ２
ｋ ｉ ｎ ｄ ｓ ｏ ｆ ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｆ ｒ ｏ ｍ ｈｅ ｔ ｓ ｔ ｒ ａ ｔ ｅ ｇ ｉ ｅ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｌ ｅ ｔ ｅ ｄ ｏ ｎ
ｔ ｈ ｅ ＤＳ Ｐ ２ ８ １ ２ ｐ ｌ ａ ｔ ｆ ｏ ｒ ｍ ，ｖ ｅ ｒ ｉ ｆ ｙ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｎ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｉ ｓ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｓ ｔ ｒ ａ ｔ ｅ ｇ ｙ ｆ ｕ ｒ ｈｅ ｔ ｒ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄｓ ：ｂ ｒ ｕ ｓ ｈ ｌ ｅ ｓ ｓ ｄ ｃ ｍｏ ｔ ｏ ｒ ｆ ｕ ｚ ｚ ｙ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ＰＩ
ＰＥＩ Ｊ ｉ ａ ｘ ｉ ａ ｎｇ ＬＩ Ｕ Ｘｉ ｎ ｇｋ ｕ ｉ
Ｓ ｈ ｕ ａ ｎ ｇ ｌ ｉ ｕ Ｅｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ Ｐ ｏ ｗｅ ｒ Ｂｕ
了仿真模 型 。 Ｐ Ｓ Ｉ Ｍ 的仿真 结果表 明 ， 所提 出的控制方 法 响应快 、 鲁棒 性 强且 无超 调 ， 相 对 于传 统Ｐ Ｉ 控制 来说 具 有 更好 的动态 和 静态 性能 。 最后 ， 在ＤＳ Ｐ ２ ８ １ ２ 的实验平 台上 完成了所提 策略 的 电机控制 实验 ， 进 一步 证明 了控 制策 略的有效 性 。
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。