1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所,吉林 长春 130033
2 中国科学院大学,北京 100039
基于现场可编程门阵列(FPGA)设计了具有Anti-windup策略的速度控制器用于永磁同步电机伺服控制系统,并给出了相应的集成设计方法。该方法通过单片FPGA实现永磁同步电机的全数字集成控制。采用FPGA的嵌入式Nios II核完成速度环控制策略,通过FPGA的并行硬件电路实现了高速电流环控制器。为了解决速度给定较大时产生的控制器积分饱和问题,设计了具有Anti-windup策略的PI速度控制器用于有效地减小转速超调量,缩短调节时间。实验结果表明: 与PI控制器相比,使用这种速度控制方法可使永磁同步电机最大转速跟踪精度提高10 r/min,且具有良好的动态性能和稳态精度。 提出的设计方法满足永磁同步电机伺服控制系统的设计需要。
永磁同步电机 现场可编程门阵列 Anti-windup策略 速度控制器 PI控制器 Permanent Magnet Synchronous Motor(PMSM) Field Programming Gate Array(FPGA) anti-windup strategy speed controller PI controller