OPTIMUS應(yīng)用于電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)

3. 結(jié)果

結(jié)果闡述

試驗(yàn)設(shè)計(jì)和響應(yīng)面模型

拉丁超立方試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法被運(yùn)行來(lái)最為建立相應(yīng)面的樣本。圖4 顯示了電動(dòng)機(jī)磁極寬度和激勵(lì)信號(hào)寬度是對(duì)輸出扭矩波紋有較大影響的重要設(shè)計(jì)參數(shù)。這個(gè)響應(yīng)面模型是對(duì)仿真模型的近似。在優(yōu)化過(guò)程中，如果需要連續(xù)大量求解仿真模型，會(huì)需要相當(dāng)大的計(jì)算量。適當(dāng)?shù)厥褂庙憫?yīng)面模型能有效降低計(jì)算量，提高優(yōu)化過(guò)程的效率。響應(yīng)面模型的質(zhì)量（及其對(duì)于優(yōu)化過(guò)程可靠性）可以通過(guò)在建立過(guò)程中得到的回歸系數(shù)進(jìn)行確認(rèn)。

圖4 – OPTIMUS 建立響應(yīng)面顯示了輸出扭矩波紋與選擇的輸入?yún)?shù)之間的變化關(guān)系

OPIMUS 找到了最小的電動(dòng)機(jī)輸出扭矩波紋的設(shè)計(jì)，并且滿足了轉(zhuǎn)速約束條件（圖5）。相對(duì)于初始設(shè)計(jì)，最優(yōu)設(shè)計(jì)有效降低了13.8%的電動(dòng)機(jī)輸出扭矩波紋（圖6）。

圖5 – 優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)的收斂: 最小化輸出扭矩波紋

圖6 – 優(yōu)化前后的電動(dòng)機(jī)的輸出扭矩和轉(zhuǎn)速

4. 結(jié)論

結(jié)論

OPTIMUS 成功地自動(dòng)化了Simulink仿真，并找到了最優(yōu)的磁極寬度、激勵(lì)信號(hào)的起始角度和寬度，使得電動(dòng)機(jī)的輸出扭矩波紋得到了有效降低，并且保證了電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速始終高于規(guī)定轉(zhuǎn)速。