在控制系統(tǒng)中，高速電機(jī)驅(qū)動(dòng)的磁懸浮控制力矩陀螺要求的穩(wěn)速精度為0.1%。根據(jù)這一穩(wěn)速精度指標(biāo)的要求，按照上述方法設(shè)計(jì)鎖相環(huán)速度控制器。

　　在本試驗(yàn)中，磁懸浮控制力矩陀螺用高速無鐵空心杯永磁無刷直流驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量j=0.1kg·2m、kd=0.01n·rn/1000r/min、kt=0.0011783n·m/a、km=0.0014v/r/min。按照上述設(shè)計(jì)步驟得到軟件鎖相環(huán)路的參數(shù)：ki＝0.0042、k_φ/τ=0.15、gi＝0.0157。

　　在以dsp為核心構(gòu)建的電機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)上用軟件實(shí)現(xiàn)鎖相控制算法，鎖相控制器的速度反饋信號(hào)由霍爾轉(zhuǎn)子位置傳感器提供。圖1所示為進(jìn)人頻率鎖定后，磁懸浮控制力矩陀螺用高速永磁無刷直流電機(jī)額定轉(zhuǎn)速20000r/min時(shí)的穩(wěn)速曲線。

　　本節(jié)重點(diǎn)介紹了速度控制鎖相環(huán)路及其參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，并分析了系統(tǒng)的相位捕獲范圍，對(duì)所采用的梯形公式數(shù)字積分器的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了研究，并將其代替?zhèn)鹘y(tǒng)的可逆計(jì)數(shù)數(shù)字積分器，使控制算法的實(shí)現(xiàn)得到簡(jiǎn)化，同時(shí)改善了動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了鎖相穩(wěn)速控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的有效性。

　　圖1 磁懸浮控制力矩陀螺20000r/min穩(wěn)速曲線

　　歡迎轉(zhuǎn)載，信息來自維庫(kù)電子市場(chǎng)網(wǎng)（www.dzsc.com）