这一专栏将概括总结目前常用的电机控制器算法,为接下来的论文选题、开题提供创新点思路参考。
本文将列举各个控制算法的参考文献,后文涉及到时直接使用文献前的序号代指整个文献。
序言:控制算法与控制策略的区别
电机控制器算法与控制策略是电机控制的相关研究中最主要的两个大类。
电机控制器算法,在本文中指基于一定的控制理论,为实现电机动态参数(转速、电流、转矩等)的闭环控制,提高控制系统稳态与动态性能,或者说提高系统鲁棒性所采用的算法。比如目前得到广泛应用的PID控制算法,得到广泛研究的模糊控制算法、智能优化算法、神经网络算法等,此外还包括基于现代控制理论的控制方法,如滑膜控制、鲁棒控制(如H∞控制)、模型预测控制、自适应控制、无模型控制等。
电机控制策略,在本文中指为了方便实现对电机的控制,基于电机原理所提出的控制策略。如恒压频比控制、矢量控制、直接转矩控制、无传感器控制等。
二者的不同体现在应用范围上,控制算法基于自动控制相关原理,其应用场景十分广阔,只要涉及到需要控制的场景都可以采用。而控制策略通常仅适用于专一领域,比如矢量控制策略,它通过一定的矢量变换,将电机的三相交流电转换为两相直流电,方便对交流电机实现类似于直流电机的控制,因此要想采用矢量控制,控制对象至少得是交流电机。比如控制锅炉的水位和温度就不能采用电机矢量控制,因为锅炉的运行原理与电机的运行原理截然不同,但可以采用PID控制等各类控制算法。
控制算法参考文献
PID控制
- 李亦滔. 开关磁阻电机转矩脉动抑制综述[J]. 电机技术,2019(6):53-58.
- 金宝宝. 基于智能算法的无刷直流电机控制系统设计与实现[D]. 兰州交通大学,2023.
- 李捷菲. 基于BP神经网络的PID控制系统研究与设计[D]. 吉林大学,2019.
- 康日晖. 基于改进PSO-PID算法的四轴飞行器飞控系统研究[D]. 太原理工大学,2018.
- Z小旋-位置式PID与增量式PID区别浅析
模糊控制
- 陈昱昊,郑宾. 基于模糊PI控制的永磁同步电机矢量控制性能研究[J]. 国外电子测量技术,2022,41(7):75-81.
- 安治国,张振,张东阳,王龙轩. 模糊自整定PID对开关磁阻电机转矩脉动抑制[J]. 重庆理工大学学报(自然科学),2022,37(8):86-93.
- 陈诗慧. 基于神经网络的模糊PID伺服电机控制系统仿真研究[D]. 南京航空航天大学,2019.
- 模糊PID(自适应模糊PID、fuzzy PID)的基本原理及应用举例 by 研三笔记
- PID控制器开发笔记之十二:模糊PID控制器的实现[通俗易懂]
智能优化算法
群体智能类算法
- 王晖,王文君,肖松毅. 萤火虫算法研究综述[J].南昌工程学院学报,2019,38(4):71-77.
进化类算法
未完待续
神经网络算法、滑模控制、鲁棒控制、模型预测控制、自适应控制、无模型控制等。