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电机控制-速度环设计

2022-04-21 10:51:00 【王崇卫】

参考

  1. InstaSPIN-FOC 和 InstaSPIN-MOTION用户指南
  2. b站: 豪底狄：《PID调节器》第一部分：电流环设计

参考TI文档，花了点时间，把速度环控制器的设计梳理了一下。我把一些关键的地方做了补充，做了介绍。整个下来应该会清楚明白一些，也建议去看看陈博的视频。这种通过频域的方法设计控制器还是很有意思。

电流环可以参考之前的笔记：
电机控制电流环设计笔记

速度环设计

  1. 考虑的是整个系统，速度环和电流环之间是有关系的。

  2. 整个控制器最有意思，核心的地方就是，考虑零极点和0db的点，如何使系统稳定，相位裕度最大。

  3. 设计阻尼因子δ来调节零极点的分离程度。这个笔记最后有图做对比。

    • δ越大,分离程度越大，中点的相位峰值越大，范围也越宽。相位裕度越大，系统也会越稳定。

    • δ>1时,系统都是稳定的，因为相位裕度>0。

    • δ接近1时,系统会表现出严重的欠阻尼。

    • δ=1时，零点(速度环)和极点(电流环)的频率相等，这样零极点可以对消，相位裕度等于0，系统会不稳定。

    • 这种稳定性的提升建立在牺牲速度环带宽的基础上的

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电机控制电流环设计笔记
[非线性控制理论]1_Lyapunov直接方法
串联和并联拓扑PI控制器
[动态系统的建模与分析]15_伯德图,bode图，为什么是20logM？分贝又是什么？
[动态系统的建模与分析]16_伯德图_手绘技巧

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