基于预测模型双模糊分数阶PID的BLDCM调速系统优化控制

• 作者: 梁庆杰 陈延明
• 来源期刊: 微电机
• 关键词: 无刷直流电机 模糊控制 分数阶控制 预测模型 万有引力算法
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 驱动控制
• 页码范围: 67-73
• 页数: 7页
• 分类号: TM36+1|TP273
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-6848.2021.05.013

摘要

无刷直流电机(BLDCM)具有复杂的非线性系统,强耦合、变量多等特点,传统的PID控制无法获得满意的控制效果.为此,在模糊控制、分数阶微积分及模型预测相关理论的基础上,提出了预测模型双模糊分数阶PID控制器.分数阶控制为系统提供更多的控制余度,并采用一种间接算法(Oustaloup算法)完成整数阶PID控制的延伸和扩展,模糊控制实现分数阶PID控制参数的在线调整;建立预测模型,并引入模糊控制动态调整预测模型系数K值,实现更加精确的控制.针对模糊分数阶PID控制器中参数选择,又提出了一种改进的万有引力算法进行参数优化,增强控制器的自适应能力.仿真结果表明:基于改进万有引力算法的预测模型双模糊分数阶PID控制的BLDCM调速系统较传统的PID控制具有更快的响应速度、更小的超调量及抗负载扰动能力强等优良的动、静态性能指标.