永磁同步伺服系统电流环整定问题，Iq不能跟随，电机输出Iq为负值，神马情况，请教高手

hnjzfz · 发表于 2013-3-1 10:57

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在做永磁同步电机伺服控制系统，id=0控制。在做电流环的参数整定，开关频率为5kHz ，svpwm环节后加电机，电机参数Lq=8.5x10^-3 Rs=0.78
电流环整定过程是消除大惯性环节1/（Lq*S+Rs）的影响，而且满足一定的超调的要求来设置电流PI调节器，参数就是按照这个要求来设置的
现在出现的问题是：给定的id=0.iq设置为某一定值的时候，电机反馈回来的iq不能跟随给定，而且为负值！！！想请教下各位高手，这个是什么问题？什么原因引起的，具体参数整定调整时有没有什么好的建议或者办法？整天调这俩数字头都晕了！！有必要的话把仿真发上来请各位帮忙查错~~

sunnyxyh · 发表于 2013-3-1 16:48

有可能是转速环输出限幅值太小了，我之前也遇到过这样的情况，你可以将转速环和电流环的限幅值调大，建议整定参数时，先内环后外环，一步一步排查原因。如果有需要我可以帮你调整一下

hnjzfz · 发表于 2013-3-3 10:15

sunnyxyh 发表于 2013-3-1 16:48
有可能是转速环输出限幅值太小了，我之前也遇到过这样的情况，你可以将转速环和电流环的限幅值调大，建议整 ...

请问下调整参数是先内环后外环，调整电流环时得断开转速环吧，还有就是如何观测参数整定后的效果来判断电流环参数合适？是带电机然后观测电机的id，iq 参数吗？我再尝试着调整下，再搞不定的话就得请您帮忙了

Alzotried · 发表于 2013-3-3 21:18

本帖最后由 Alzotried 于 2013-3-3 21:19 编辑

我这几天也在调PMSM伺服系统的电流环PI……
现在只加了P，id和iq算是稳定了，但总感觉哪里不对

PS：抱歉……审题不清了……我做的是实物，不是仿真

sunnyxyh · 发表于 2013-3-5 16:17

是要断开转速环，可以直接给定一个iq*的参考信号，然后调整电流环的PI参数，先调P，后加入I，总之调整的结果是要输出的iq基本跟随iq*给定，还有快速性稍微快一点，内环控制对快速性要求要相对高一些

hnjzfz · 发表于 2013-3-5 17:03

本帖最后由 hnjzfz 于 2013-3-5 17:06 编辑

sunnyxyh 发表于 2013-3-5 16:17
是要断开转速环，可以直接给定一个iq*的参考信号，然后调整电流环的PI参数，先调P，后加入I，总之调整的结果 ...

这两天调参数调晕了快，感觉怎么调都不对，定子电流乱七八糟的不堪入目啊，准备做三环的交流永磁伺服控制系统，电流环还没整理好，外边还要加转速环和位置环，顿时感觉压力山大啊！现在得请你帮忙，帮忙看下matlab仿真。看看参数怎么调整合适，虚心求教

sunnyxyh · 发表于 2013-3-6 09:01

我先看看，调好之后发给你

sunnyxyh · 发表于 2013-3-6 11:03

大致调了一下，不过公司电脑不能外发，所以把调试结果告诉你吧，转速环kp，ki，max分别是0.16，2，1.3，两个电流环kp和ki采用同样的，kp为20，ki为10000，限幅值d轴调节器的限幅max为2.7，q轴调节器的限幅为96，还有你在给定参考速度时，应该不超过314/3，因为wm是转子角速度，额定频率50Hz时，电磁角速度we=314，因为你采用的电机极对数是3，所以应该在额定工况下，给定转速为314/3。

sunnyxyh · 发表于 2013-3-6 11:08

我感觉PI参数还得继续调，因为工作比较忙，只能大致调成稳定了，按照上述参数，实际转速可以跟随给定转速，不过调节时间过长，限幅值的计算是根据电机的方程计算出来的，你可以双击PMSM电机模型，点击help查看电机方程，我是将id=0，还有did/dt和diq/dt都认为是0，然后算出来的，Te和电流的关系式，如果知道电机的额定转矩可以暂时认为Te=TN，然后可以得出iq的值，带入电压和电流的关系式，就可以大致算出ud和uq的限幅值。

sunnyxyh · 发表于 2013-3-6 11:13

转速环的限幅值大致是iq计算出来指的1.2倍，如果小于这个值，可能电机转速会反向旋转，这也是我认为限幅值很关键的原因。在我实际做产品的过程中，有时候出现故障，排查了很久，才发现是限幅值的问题。总之，调节控制器的参数是很重要的一个工作，在实物调试时出现的问题会更多，建议可以把自控原理拿出来多研究研究，现在发现学校的理论知识还是很有用的，尤其是你要对结果进行优化的时候。

ln9732 · 发表于 2013-3-23 15:21

sunnyxyh 发表于 2013-3-6 11:08
我感觉PI参数还得继续调，因为工作比较忙，只能大致调成稳定了，按照上述参数，实际转速可以跟随给定转速， ...

你好，看了你在论坛里给别人的评论，我是个新手，想问下，matlab仿真的时候为什么对转子位置进行反馈的时候需要角度*3-pi/2

sunnyxyh · 发表于 2013-3-28 08:53

角度是转子角度，转化成电角度，要乘以极对数，如果极对数是3，就要乘以3，减去pi/2是为了进行坐标变换用的，具体可查阅相关关于park坐标变换的书

佬鑫 · 发表于 2013-4-16 20:26

最近也在调着电流环与速度环，参考了

huangyufeng187 · 发表于 2013-4-25 08:49

感觉有帮助！谢谢前辈啊

biauso · 发表于 2014-1-20 09:10

本帖最后由 biauso 于 2014-1-20 09:19 编辑

mark一下，看看你的模型。

关于限幅值的给定，我也是有些疑惑，说一下自己的理解，烦请高手帮忙看看，我的理解对不对，错的话，错在哪里？

如果你认为速度环出来的是转差，就是转差的最大值，如果你认为速度环出来的是转矩，就给转矩的最大值，如果你认为速度环出来直接就是电流，限幅值就给电流最大值，其他环以此类推。

nashiing · 发表于 2014-5-6 09:10

sunnyxyh 发表于 2013-3-6 11:03
大致调了一下，不过公司电脑不能外发，所以把调试结果告诉你吧，转速环kp，ki，max分别是0.16，2，1.3，两 ...

高手你好，请问一下，你的电流环的电压限幅值，是怎么得到的，，能具体的表示一下吗？还有就是调节电流环的时候，是否有必要加积分抑制饱和？？？谢谢

求知5奋进 · 发表于 2014-10-15 20:54

调内环的时候，d轴电流需要做到跟随0吗

wangyuuyuu · 发表于 2018-3-3 19:59

Alzotried 发表于 2013-3-3 21:18
我这几天也在调PMSM伺服系统的电流环PI……
现在只加了P，id和iq算是稳定了，但总感觉哪里不对

我最近在调电流环的PI，可以交流下不？

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