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改进的永磁同步电机转动惯量辨识方法及其在PI自整定中的应用
摘要
本文针对永磁同步电机转动惯量辨识中存在的问题，提出了一种改进的辨识方法。通过对电机运行的信号进行分析，建立了电机模型，并利用PI自整定实现了精确的转动惯量辨识。本文重点介绍了该辨识方法的具体实现，以及在实验中的应用情况。实验结果表明，改进的辨识方法可以提高电机控制的稳定性和精确性。
关键词：永磁同步电机；转动惯量；辨识方法；PI自整定
Abstract
Inthispaper,animprovedidentificationmethodfortherotationalinertiaofpermanentmagnetsynchronousmotorsisproposedtosolvetheexistingproblemsintraditionalidentificationmethods.Byanalyzingthesignalsofthemotoroperation,amodelofthemotorisestablished,andtheaccurateidentificationoftherotationalinertiaisachievedbyusingPIself-tuning.Thispaperfocusesonthespecificimplementationoftheidentificationmethodanditsapplicationinexperiments.Theexperimentalresultsshowthattheimprovedidentificationmethodcanimprovethestabilityandaccuracyofmotorcontrol.
Keywords:permanentmagnetsynchronousmotor;rotationalinertia;identificationmethod;PIself-tuning
1.引言
永磁同步电机作为一种广泛应用于各种电力系统中的电机，其控制精度和稳定性对于电力系统的正常运行有着至关重要的作用。而电机的转动惯量是其控制精度和稳定性的重要参数之一。因此，电机转动惯量的精确辨识对于电机控制的优化至关重要。
目前，常用的转动惯量辨识方法有基于电流、速度和位置信号的方法。但是，这些传统的方法存在一些问题，如误差较大、鲁棒性不强等。为了解决这些问题，本文提出了基于信号分析和PI自整定的改进转动惯量辨识方法。
2.方法
2.1信号分析
电机的运行状态可以通过电流、速度和位置信号来进行分析。在本文的方法中，我们利用这些信号建立了电机的模型。具体来说，我们首先通过电流信号检测电机的电磁转矩，并通过速度和位置信号确定电机的机械转矩。然后，利用这些转矩信号建立电机的模型，得到电机的转动惯量。
2.2改进的辨识方法
传统的转动惯量辨识方法通常使用模型匹配的方法，但是这种方法存在误差较大的问题。为了解决这个问题，本文提出了一种基于PI自整定的改进辨识方法。具体来说，我们将电机的模型建立在PI控制器中，并利用PI自整定来实现转动惯量的辨识。在实验中，我们对不同负载下的电机转动惯量进行了测试，并利用改进的辨识方法进行了精确的辨识。
3.实验结果
本文的改进辨识方法在实验中得到了应用，并取得了良好的效果。实验结果表明，改进的辨识方法可以提高电机的控制稳定性和精确性，从而提高整个电力系统的运行效率和可靠性。
4.结论
本文提出了一种改进的永磁同步电机转动惯量辨识方法，该方法通过信号分析和PI自整定实现了精确的转动惯量辨识。实验结果表明，改进的辨识方法可以提高电机控制的稳定性和精确性。从而为电力系统的优化控制提供了一个有效的方法。