1. 研究目的与意义
无刷直流电机(BLDCM)是一种多变量、强耦合、非线性、时变的复杂控制系统,采用传统的PID控制很难实现无静差控制。针对无刷直流电机(BLDCM)提出了一种基于PID模型的转速控制方案,利用无刷直流电机的电压与转矩转速方程,通过调节PID参数来实现转速控制。采用模糊原理对PID参数进行模糊化,根据电机参数的变化,对PID参数进行在线调整,取得了高精度的转速控制。仿真和实验结果表明,采用模糊PID控制方法控制无刷直流电机,能够实现响应速度快、无超调、控制精度高;且系统对干扰和参数变化具有较强的鲁棒性,动、静态性能均优于传统的PID控制和单纯的模糊控制。
2. 课题关键问题和重难点
课题的关键问题是用PID控制器控制直流电机同步系统，并引入模糊控制，设计了模糊PID控制器，使控制系统得到优化。在模糊PID控制下，同步性能比较好，速度响应能力相对于PID控制有了提高。控制效果与模糊控制中的模糊规则密不可分，通过改善模糊规则可以进一步优化系统，而在编辑模糊规则过程中，需要寻找最佳的规则搭配。
本文提出一种基于模糊自适应PID模型的无刷直流电机速度控制系统。该模型将给定转速和实际转速之间的偏差及其偏差变化率作为模糊控制推理机的输入参量,通过模糊原理,对PID参数进行在线自适应调整,并在MATLAB中对控制系统进行仿真实验。仿真结果表明,该控制系统响应快、超调量小、鲁棒性强,动态特性明显优于传统PID控制和单纯的模糊控制。
本课题的难点是研究模糊PID算法对电机的实现以及测速过程中PID算法对速度调节的效果显示。
3. 国内外研究现状（文献综述）
采用模糊PID自整定控制的目的是使控制器能够根据实际情况调整比例系数kp、积分系数Ki和微分系数Kd，以达到调节作用的实时最优。
简化运算和满足实时性要求，即该调节系统的基本控制仍为PID控制，但使PID调节参数由模糊自整定控制器根据偏差e和偏差变化率ec进行自动调整，同时把模糊自整定控制器的模糊部分按Kp、Ki和Kd分成3部分，分别由相应的子推理器来实现。
模糊控制算法的实现主要有一下几个方面：（1）实验模糊表（2）输入输出的隶属度函数(3)去模糊化（4）模糊规则表的选择
4. 研究方案
1. 系统总体框架
5. 工作计划
第1-3周接受任务书，领会课题含义；查阅相关资料，理解有关文章；翻译相关英文文献；提出拟完成本课题的方案，写出相关开题报告一份；
第4-6周研究相关算法；
第7-8周进行MATLAB仿真实验；
以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
