本发明公开了一种基于改进天牛须算法的无刷直流电机优化方法，包括以下步骤：步骤1，构建待优化的无刷直流电机转速、电流双闭环调速系统数学模型，并根据该模型在Matlab/Simulink中搭建无刷直流电机控制系统仿真模型；步骤2，建立天牛须算法的初始值和随机单位朝向，将天牛须算法迭代位置三维分解赋值于PID三个参数，设定改进天牛须算法中天牛更新原则和终止条件，利用改进天牛须算法获得电机最优控制参数。本发明通过采用改进天牛须算法优化无刷直流电机转速环PID三个控制参数，与原始天牛须算法和任意设定PID控制参数相比,电机调速控制系统具有良好的动、静态特性、转速响应快，抗干扰性强。

本发明的目的在于提供一种基于改进天牛须算法的无刷直流电机优化方法，以解决现有技术中优化控制方法在全局搜索和局部搜索过程中天牛须算法的搜索效率低下和精度效果不佳的技术问题。所述的一种基于改进天牛须算法的无刷直流电机优化方法，包括以下步骤：步骤1、构建无刷直流电机转速、电流双闭环调速系统的数学模型和无刷直流电机控制系统的仿真模型，所述仿真模型采用双闭环控制方式，其中电流环采用现有PID控制方法，而转速环采用改进天牛须算法优化PID控制方法；步骤2、建立天牛须算法的初始值和随机单位朝向，设定改进天牛须算法中的天牛更新原则和终止条件，利用改进天牛须算法获得电机最优控制参数，并通过系统仿真，将系统产生误差带入适应度函数计算适应度值,利用该适应度值对天牛进行位置和朝向更新。

本发明属于无刷直流电机领域，特别涉及一种基于改进天牛须算法的无刷直流电机优化方法。无刷直流电机随着电力电子和永磁材料的快速发展，在机器人、航天航空、电动汽车等领域得到了广泛的应用，也对电机的控制系统提出了更高的要求。速度控制的快速性、稳定性、鲁棒性是衡量电机的重要指标。传统调速系统采用的 PID控制方案简单实用，但随着科技进步和精度要求的提高，经典PID控制技术越发显现出信号处理太简单、控制参数不随环境调整等不足和适应性慢等缺陷。近年来，为提高电机调速性能，众多学者采用人工鱼群算法、遗传算法和天牛须算法等在内的众多智能控制方法与电机系统结合。其中，天牛须算法由于具有结构简单，寻优时收敛速度和求解精度较好等优点逐渐被广泛关注，但是在无刷直流电机控制系统应用之中，提高天牛须算法在全局搜索和局部搜索过程中搜索效率和精度仍是一个难点。现有技术中步长在迭代过程中变化率保持不变，既不利于初始时快速寻找局部最优值，也不利于后期提高收敛速度，运算效率较低。

成员时培成，博士、教授、硕士生导师。研究领域包括汽车新技术开发、汽车产品性能提升、汽车性能试验、汽车技术战略规划；机械产品减振降噪设计、试验；机电一体化设计、匹配、试验。讲授课程包括汽车理论、汽车设计、汽车振动分析、液压与气压传动、工程机械等。近年来主持国家自然科学基金1项（轮毂驱动电动汽车垂向机-电耦合振动机理研究）、安徽省自然科学基金项目1项（并联多维隔振平台动力学性态研究）、安徽省科技攻关项目1项（四轮毂独立驱动电动汽车关键技术及样车研制）、安徽高校科研平台创新团队建设项目1项（电动汽车主被动隔振与控制技术研发团队）、安徽省教育厅自然科学基金重点项目2项、芜湖市科技计划项目3项、企业委托研究课题5项。获得授权国家发明专利18项；发表EI、SCI收录论文15篇，取得省级科技成果3项。兼任中国汽车工程学会理事会理事、中国汽车工程学会悬架技术分会专家委员，安徽省汽车行业协会专家委员。

本项目通过学校以及政府投资获得35万的项目经费资金， 最终通过团队的不懈努力已经研发成功，并可以得到企业或科研的应用与研究，这种新型研发的专利集中了现有技术的优点，还具备很多尚没有达到的优势。我们确定其在市场上同类专利中的独特性与性能优化方法，后将所有产品有别于其他同类专利项目进行优化、提升专利各方的发明设计，贯彻了以人为本的精神，最大限度地消除安全隐患、改善使用方式、降低生产难度、操作简便快捷而且功能强大实用；响应了低碳环保的理念----节能、减排、降耗；想用户所想----少投资、少用工、保证建设质量又能缩减工期。对此同类产品，预期可以为企业带来200万元以上的效益，并增加税收。试验和试用也多次验证了，这种技术比原有有突出优势。主要体现在：本发明的目的在于提供一种基于改进天牛须算法的无刷直流电机优化方法，以解决现有技术中优化控制方法在全局搜索和局部搜索过程中天牛须算法的搜索效率低下和精度效果不佳的技术问题。所述的一种基于改进天牛须算法的无刷直流电机优化方法，包括以下步骤：步骤1、构建无刷直流电机转速、电流双闭环调速系统的数学模型和无刷直流电机控制系统的仿真模型，所述仿真模型采用双闭环控制方式，其中电流环采用现有PID控制方法，而转速环采用改进天牛须算法优化PID控制方法；步骤2、建立天牛须算法的初始值和随机单位朝向，设定改进天牛须算法中的天牛更新原则和终止条件，利用改进天牛须算法获得电机最优控制参数，并通过系统仿真，将系统产生误差带入适应度函数计算适应度值,利用该适应度值对天牛进行位置和朝向更新。

希望通过科创中国平台向他人转让该无刷直流电机优化方法项目科技成果,由受让人对科技成果进行使用，确保通过技术供需有效对接，从而推动科技链与产业链深度融合。本团队将持续提供技术支持，进一步筛查核心业务的相关技术困难，提出对现有产品升级改良，形成更好的解决方案帮助企业在实际生产中解决各种问题。同时也招纳行业专家对项目技术进行优化、入股，使技术可以更加的完善与成熟，并投入资金进行合作。具体出让费用和合作入股费用可通过科创中国平台进行协商。