基于矢量控制的永磁同步电机调速系统研究

接着，我们考查积分变化对于系统性能的影响。PI控制器中，我们固定比例增益KP=5，积分增益K1=5，20，30变化时，分别测试电机在给定速度为1 000 r／min下的动态曲线，得出对比效果如图5，图6所示。

由图5，图6可知，积分增益K1的加大，有利于消除系统静差，减小恢复时间，对于系统的抗扰动能力改善有限，且会增加系统的超调。
从仿真结果可见：PI控制器的参数对系统的性能有极大的影响，实际应用时需要调出一组性能良好的参数，尤其是对于采用PI控制器的交流调速系统，它在不同的环境下需要调节不同的PI参数。因此掌握PI控制器的参数调节规律比较重要。但众所周知，永磁同步电机是一个具有强耦合的非线性对象，很难用精确的数学模型描述，并且电机的应用环境一般较为复杂且常常存在各种干扰，电机参数在电机运行过程中会发生变化。而PI控制器是一种线性控制器，鲁棒性不够强，具有对负载变化适应能力差，抗干扰能力弱和控制性能容易受模型参数变化影响等弱点。因此，PI控制器应用在交流电机调速中会由于自身的特点而存在一些不足，例如：PI控制器参数所能适用的控制对象范围不够大，在某一状态下整定为最优的PI参数在另外一种状态下不一定是最好的；同一个PI参数一般难以适用于不同的电机转速，对于不同的转速范围，PI参数需要分别调节，这就增加了现场调试的难度。