基于DOB的永磁同步电机蚁群优化鲁棒控制
2020-10-21白雪儿杨向宇白雪宁
机械制造与自动化 2020年5期
关键词:优化
白雪儿,杨向宇,白雪宁
(华南理工大学 电力学院,广东 广州 510641)
0 引言
永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)由于其高功率密度、高转矩惯量比和控制性能优良等特点,在驱动方面具有广阔的应用前景。近年来,许多控制方法如预测控制、反馈线性化、无源性等都被提出并应用到电机控制上,但这些算法均建立在模型精确的前提下,无法很好应对实际应用中模型不准确、参数摄动、负载扰动等问题[1],因此如何克服不确定性而获得满意的效果,是一个研究热点。
鲁棒H∞混合灵敏度控制在考虑了一定的模型不确定性后,将对系统的性能要求和稳定性要求转换成标准H∞控制进行求解,能较好兼顾鲁棒稳定性和鲁棒性能。文献[2]将H∞混合灵敏度控制应用到永磁同步电机上,实验验证抗扰性能得到改善,但加权函数参数由人工设计试凑的方法获得,耗时耗力且对象适配度不高。文献[3]以误差积分准则为目标函数,采用遗传算法对加权函数参数寻优,与常规混合灵敏度控制器对比,响应更快且抗扰性更强,但超调较大、稳态精度未知且并未考虑发生参数摄动时的情况。文献[4]从系统带宽角度设计加权函数,通过不断调整加权函数参数求解得到一阶鲁棒控制器,与常规混合灵敏度控制相比鲁棒性更强,但未考虑系统抗扰性能。文献[5]采用混合灵敏度法在外回路设计控制器、在内回路设计扰动观测器(disturbance observer,DOB),保证高稳态精度的同时提高了抗扰性,但设计过程繁琐、控制器阶次过高,且并未考虑参数间的耦合。……
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