永磁同步电机位置闭环控制

模型下载地址：
链接: 位置闭环模型（位置+速度+电流三闭环模型）

1、位置环分析与调节器

2、电机参数

Vdc=24;
Rs=0.6;
Ld=1.4e-3;
Lq=1.4e-3;
flux=0.034182;
Te=0.64；
n=6000;
J=1.1e-5;
B=1e-3;
pole=1;
fx=0.02;
Curr_Kp=3.7699;
Curr_Ki=1615.7;
spd_kp=0.0579;
spd_ki=15.633;
Pos_kp=3827.1524;

3、模型总览

4、位置给定与波形

function y = fcn(T)
    
y=sin(10*pi*T);

位置给定为正弦，频率5Hz。

可以看到给定位置与实际位置之间还是有一定延迟的，那么有没有办法解决，可以使用前馈控制来校正。

5、位置环前馈控制

5.1 前馈模型

5.2 位置前馈控制效果

增加前馈前：


误差：0.0028
延迟：0.01258

增加前馈后：

误差：0.001
延迟：0.0008

可以看到，前馈控制使位置信号的跟随情况得到了很大的改善，位置输入信号与反馈信号几乎一致，优化效果十分明显。

参考：
PID控制器开发笔记之九：基于前馈补偿的PID控制器的实现：https://blog.csdn.net/foxclever/article/details/81048086
自动控制理论（5）——二阶系统的时域分析:
https://blog.csdn.net/wang7301/article/details/113268874
高精度永磁同步电机位置伺服系统研究（工学硕士学位论文） 高翔 2016
某轿车主动后轮转向系统转向电机控制研究（硕士学位论文）郑敏 2020
永磁同步电机伺服控制系统研究 （硕士学位论文） 钱健 2016