基于VxWorks的PMSM复矢量解耦控制系统设计

张桂林; 孙凯; 张婧

实验科学与技术 ›› 2025, Vol. 23 ›› Issue (04) : 38 -45.

张桂林, 孙凯, 张婧

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摘要

为满足以电机控制为背景综合运用控制理论解决复杂工程问题能力的教学与科研需求，设计了基于VxWorks的永磁同步电机半实物仿真实验系统。针对永磁同步电机在旋转坐标系下d、q轴电流耦合的问题，采用基于复矢量解耦的控制策略进行电流环解耦，同时结合干扰观测器对电机实际运行时参数摄动及外部扰动进行观测并补偿，以提高解耦性能。加载实验结果表明，采用复矢量解耦控制策略，d轴电流波动减小了约39.6%,q轴电流波动减小了约15.4%，在电感参数失配时仍保留了较好的解耦效果；跟踪控制实验进一步证明了所提解耦控制策略的良好的动态跟踪性能。该实验系统可灵活适用于各专业课程实验和自动化专业综合课程设计，对于提升学生专业技术能力奠定基础。