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随着永磁材料制造技术、电力电子技术、微处理器、控制理论的发展,永磁同步电机越来越广泛的被应用于交流调速系统中。尤其是数字信号处理器(DSP)的快速发展,为先进控制算法的应用提供了硬件基础,使永磁同步电机交流调速系统成为近期的研究热点。本文针对如何提高永磁同步电机交流调速系统的控制性能及其实现来展开研究,主要内容如下:分析了不同结构的永磁同步电机的特点,结合矢量控制原理建立了永磁同步电机的动态数学模型。采用了转矩电流比最大的矢量控制策略作为本控制系统的电流控制策略。按照工程设计法,设计了永磁同步电机控制系统的电流环和速度环的PID控制器,并分析了PID控制器及传统模糊PID控制器的不足。在此基础上,提出采用一种简单的量化因子自调整模糊PID控制器,并在MATLAB平台上搭建了整个控制系统的仿真模块,来验证所提出的控制器的可行性并为控制系统软件的设计提供参考。为了验证设计的控制器的可行性,基于TI公司的TMS320F2812DSP设计了系统控制电路及功率驱动电路,并对硬件系统进行调试,调试结果证明本硬件系统性能稳定,可以满足对永磁同步电机的控制,为进一步提高永磁同步电机交流调速系统性能的研究打下了坚实的基础。以C语言为主要开发语言,设计了整个控制系统的软件。主要包括SVPWM程序,电流及转速检测程序,电流环及速度环的控制程序,并给出了软件设计流程图。对所设计的软、硬件平台进行联合调试,实验结果显示系统响应速度快,稳态精度较高,证明本控制器设计有效,提高了永磁同步电机交流调速系统的控制性能。