李紅偉
西南石油大學電子信息工程學院，四川成都

摘　　　要：為了改善無刷直流電機（ＢＬＤＣＭ）的調速性能，研究了基于變論域思想的自適應模糊ＰＩＤ控制器及其在ＢＬＤＣＭ控制系統中的應用，變論域自適應模糊控制對模型無精確要求、速度快、精度高、魯棒性好、適應性強。詳細分析了ＢＬＤＣＭ電機模型的建立、控制結構設計、伸縮因子的選擇等，給出了具體的控制算法設計，并在Ｍａｔｌａｂ仿真平臺下，構建了ＢＬＤＣＭ的電流、轉速雙閉環控制的仿真系統，其中，轉速環采用了變論域自適應模糊ＰＩＤ控制器。仿真結果表明，與常規ＰＩＤ控制和普通模糊ＰＩＤ控制相比，采用變論域自適應模糊ＰＩＤ控制時，轉速輸出無超調，響應速度快，轉矩脈動小，控制精度高，為無刷直流電機在軍事、
辦公設備、家電等需要快速、高精度控制、抗擾能力強的場合的應用提供了一種有效的解決方
案。
關　鍵　詞：無刷直流電機；變論域；模糊ＰＩＤ控制器；伸縮因子；控制系統

引　言
無刷直流電機（ＢＬＤＣＭ）體積小、重量輕、結構簡單、維護方便，在許多領域得到了廣泛的應用［１］。快速性、穩定性和魯棒性的好壞是衡量電機控制性能的重要指標，而要使系統精度高、穩定性好和抗干擾能力強，采用合適的控制方法至關重
要［１�玻玻荨＃拢蹋模茫途哂泻軓姷姆蔷�性特性，常規ＰＩＤ控制研究的是線性時不變的控制問題，且參數事先整定，不能隨被控對象的變化而調整，導致系統穩態精度和抗干擾性不高［３］。為了提高ＢＬＤＣＭ調速系統的性能，智能控制成為一個重要的發展方向和研究熱點［４�玻叮荨Ｆ渲校�模糊控制是應用較廣泛、較常見的方法之一［２，５］，但普通模糊控制由于本身消除系統穩態誤差的性能比較差，難以獲得較高的控制精度，且模糊控制一旦設計確定，其結構就不能在線修改，因而自適應能力有限。文獻［７�玻福萏岢龅淖冋撚蜃赃m應模糊控制器對被控對象模型無精確要求、速度快、精度高、魯棒性好、適應性強不但有高精度的特點，而且在可變論域的觀點下，模糊控制器的設計也變得簡單易行。本文將變論域自適應模糊控制器應用于ＢＬＤ�玻茫涂刂葡到y中，討論了變論域控制結構設計、伸縮因子的選擇等，并給出了具體的控制算法設計過程，較后在Ｍａｔｌａｂ仿真環境下建立了基于變論域自適應模糊ＰＩＤ控制的ＢＬＤＣＭ控制系統，仿真結果顯示了本控制算法的有效性。

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