主权项 |
一种直流电机电流PI控制系统的控制方法,该方法基于的控制系统包括控制器(110),功率驱动单元(120),直流电机(130)和电流检测传感器(140),其特征在于,所述控制器(110)由比较器(111)、比例器(112)、积分器(113)和加法器(114)组成;其中所述比较器(111)接收电流指令信号,所述比较器(111)的输出端分别接所述比例器(112)和所述积分器(113)的输入端;所述比例器(112)和所述积分器(113)的输出端接所述加法器(114)的输入端;所述加法器(114)的输出端接所述功率驱动单元(120)的输入端;所述功率驱动单元(120)的输出端接所述直流电机(130)的输入端;所述直流电机(130)的输出端输出电流信号,该输出电流信号还接至电流检测传感器(140)的输入端;所述电流检测传感器(140)的输出端接所述比较器(111)的输入端;其特征在于,所述的控制方法包括如下步骤:1)识别直流电机的等效电气惯量参数B:a.将幅值为M的直流电压输入到功率驱动单元(120),激励直流电机(130)产生电流,由电流检测传感器(140)测量直流电机(130)的电流输出信号,并记录直流电压和电流输出信号随时间变化的过程;b.建立电流输出信号与时间关系的坐标系,读出电流输出信号曲线的稳态幅值C,将直流电压幅值M除以电流输出信号曲线的稳态幅值C,得到直流电机等效电气阻抗参数R;c.测量在电流输出信号曲线的稳态幅值C的0.632倍处的时间轴上坐标值T;d.将直流电机(130)的等效电气阻抗参数R乘以时间值T,得到直流电机(130)等效电气惯量参数B;2)调整控制器的比例控制参数Kp和积分控制参数Ki:A)确定直流电机(130)的额定电压Ue;B)确定直流电机(130)的额定电流Ie;C)调整控制器的比例控制参数Kp=Ue/Ie;D)调整控制器的积分控制参数Ki=Kp/B;其中,步骤1)所述的直流电压幅值M与直流电机(130)的额定电压Ue相等;步骤2)所述的积分控制参数Ki的初值为0。 |