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一、PI调节器的种类
图1-1 并联型PI调节器
图1-2 串联型PI调节器
现在大多数的参考文献中的PI调节器都属于并联型PI调节器,而TI在InstaSPIN-FOC里推崇使用串联型PI调节器。这两种PI调节器并没有什么特别的不同,就看个人习惯选择哪一种。二、PI调节器的参数整定(以电流内环PI为例)
两种PI调节器的参数整定方法的思路都是基于零极点对消的原理,差别就是在整定的过程中有些差别,接下来分别介绍两种PI调节器的参数整定。2.1 并联型PI调节器
图2-1 PI电流环控制结构框图
2.2 串联型PI调节器
三、仿真验证
仿真工况:仿真时间1秒,0.5秒之前空载,0.5秒之后满载;0.7秒之前正转,0.7秒之后反转;采样频率5KHz。
图3-1 仿真波形变化情况(并联型PI调节器,±150r/min)
图3-2 仿真波形变化情况(串联型PI调节器,±150r/min)
图3-3 仿真波形变化情况(并联型PI调节器,±1500r/min)
图3-4 仿真波形变化情况(串联型PI调节器,±1500r/min)
从图3-1到3-4比较可知,与并联型PI调节器相比,串联型PI调节器的超调量很小(速度环),且动态过程时间短,稳态过程的纹波也相对较小。综合可知,代入串联型PI调节器的控制系统的控制性能更好。