基于分数阶控制器的PMSM恒速控制*

王瑞萍 史步海 皮佑国

(华南理工大学自主系统与网络控制教育部重点实验室∥自动化科学与工程学院，广东广州510640)

比例积分微分(PID)控制作为线性最佳控制在工业过程控制中得到了广泛的应用．PID控制器依据对象模型进行设计，方法规范成熟，简单实用，因而得到广泛的应用．然而，控制对象的现有模型往往是忽略许多时变、非线性等因素而简化得到的．对于高性能的控制系统，上述因简化被忽略的因素将直接影响系统的性能．人们一般通过建立更加贴近实际对象的模型和改变控制器的适应性对系统的高性能控制进行研究［1-6］．

文献［1］中认为实际系统通常大都是分数阶的，采用分数阶控制器控制有分数阶特性的对象是一种有效的控制方法．对于分数阶PI控制器，除了比例系数Kp、积分系数Ki和微分系数Kd对系统性能有影响外，微分阶次μ和积分阶次对调节系统性能也起到重要的作用，由于微分、积分阶次可以是整数也可以是分数，使得分数阶控制器比整数阶PID控制器调节自由度更大，所以分数阶PI控制器对系统的控制要比整数阶PID控制器灵活［2］．另外，分数阶 PI控制器对本身的控制参数和被控对象参数在一定范围内变化不敏感，能很好地控制系统，加强了系统的鲁棒性．由分数阶微、积分的记忆性质可知，控制器能够保证系统的控制精度［3］．

运动控制系统是以速度、加速度等运动学物理量为被控制量的控制系统．在实际中，运动控制……