基于模糊控制的直流电机 PWM 调速系统 直流电机由于具有良好的调速特性,宽广的调速范围,长期以来在对调速性能指标要求较高的场合得到了广泛的应用。 研究背景存在问题 在电机低速运行整流桥输出电压较低时,电网输入电流功率因数低,谐波分量比较大,对电网特别是公共直流电网有不利的影响。 直流电机调速系统是一个复杂的多变量、非线性控制系统,控制参数多,各个参数之间相互影响,抗干扰能力较弱,不适合需要高控制性能的场合。解决办法 为了增强直流电机调速系统的抗干扰能力和鲁棒性,提高调速系统的响应速度和稳态精度, 提出了基于模糊控制的直流电机PWM 调速系统。PWM调速机理 在线检测电机转速的实时变化,通过模糊控制选择合适的控制语言,对PWM 开关器件的导通时间加以控制,从而驱动直流电机达到调速的目的。 且PWM 调速时,电源侧一般不采用二极管不控整流,有利于改善电网功率因数和减少谐波对电网的污染。 系统构成及原理 基于模糊控制的直流电机脉宽调制调速系统主要由模糊控制器、PWM 驱动电路和直流电机组成。 图中, wr(k) 表示给定转速,wa(k) 表示实际转速,e 表示转速偏差,ce 表示转速偏差率