永磁式同步馬達之改良式PDFF控制器設計

Abstract

由於PDFF控制器結合了PI與PDF(或IP)控制器的優點，使得PDFF控制器能藉由調整三個參數以便在響應速度與直流剛性之間得到較好的選擇，因此更適合使用在泛用型的伺服控制系統上。此外PI容易在馬達加速或減速時有過衝的情況發生，若改採用PDFF控制，藉由調整PDFF控制器的三個參數便可減少此過衝的現象。但相較於PI，PDFF有響應速度較慢的缺點，為了提升PDFF的響應速度，本文提出一種改良式的PDFF控制架構，藉由在順向路徑上並聯一低通IIR濾波器迴路以提供一額外的訊號，用來補償落後的響應速度，同時進一步利用模糊控制器來調整PDFF控制器的前饋迴路增益與積分增益，用來提升抗外加干擾的能力。本文藉由模擬與實驗的結果驗證了改良式PDFF控制器其響應速度與抗外加干擾的能力都較傳統PDFF控制器佳。