赵希梅　马志军　朱国昕

(沈阳工业大学电气工程学院　沈阳　110870)



基于Smith预估和性能加权函数的永磁直线同步电机鲁棒迭代学习控制

赵希梅马志军朱国昕

(沈阳工业大学电气工程学院沈阳110870)

针对永磁直线同步电机(PMLSM)迭代学习控制(ILC)过程中，由于扰动及时间滞后引起的系统不稳定、误差难以收敛及跟踪精度下降等问题，提出一种基于Smith预估和性能加权函数的鲁棒ILC方案。Smith预估器与ILC相结合，可在不需要PMLSM精确数学模型的情况下，减少时间滞后对系统跟踪性能的影响，避免迭代过程中由于时间滞后的累积而引起的系统不稳定。由于系统存在外部扰动、参数变化、端部效应等不确定因素，充分利用性能加权函数的信息设计反馈控制器，在满足鲁棒收敛条件情况下，可使位置误差收敛到期望值。实验结果表明，所提出的控制方案可以提高PMLSM伺服系统的位置跟踪精度，增强系统的鲁棒性。

永磁直线同步电机迭代学习控制性能加权函数时间滞后

0　引言

永磁直线同步电机(Permanent Magnet Linear Synchronous Motor，PMLSM)具有推力大、损耗低、响应速度快、电气时间常数小等优点，被广泛应用于高速高精度数控、往复伺服系统、精密仪器等领域[1,2]。PMLSM伺服系统采用了直接驱动方式，负载上无机械缓冲，负载与电机之间不需要任何转换环节，因此负载的变化、端部效应、参数摄动、时间滞后等都将毫无衰减地反映到电机动子及控制器上，从而增加了控制的难度[3,4]。因此，为了满足高精度、快响应的要求，需要设计一个具有强鲁棒性和强跟踪性的控制器提高伺服系统性能。……