魏晓晗,张庆,2,蒋婷婷,梁霖,2

(1.西安交通大学机械工程学院,710049,西安; 2.西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室,710049,西安)

learning; fuzzy control

伺服系统将控制信号转化为精确的机械运动,是机电装备向智能化、高精度和高效率发展的关键基础,也是生产制造数字化的核心载体。永磁同步电机(PMSM)具有密度大、几何尺寸小、重量轻、响应快、调速范围宽、控制方便等显著优点,已成为伺服系统中将电能向可控机械运动转化的最佳选择之一[1-4]。现代高精度生产线要求伺服系统能够稳定快速地达到控制目标,因此以平滑无超调与快速响应为中心的瞬态响应能力成为评价PMSM伺服系统性能的重要指标[5],也成为电机控制优化的研究热点。

PMSM伺服系统通过对电机的精确控制实现高精度加工要求,控制优化是目前研究的关键问题。胡强晖等采用全局滑模和变指数趋近率之间的切换控制,有效地消除了永磁同步电机伺服系统的抖振现象,但是由于包含大量的超参数,应用难度较大[6];吴振顺等提出一种模糊自整定PID控制器,对抑制干扰和噪声有一定的效果,但并没有考虑瞬态响应速度,整体性能优化效果有限[7];蔚永强等采用径向基神经网络对系统进行自适应补偿[8],有效地改善了直驱式伺服系统中稳态跟踪性能降低的问题,但仅限于仿真研究。由于传统方法在多目标优化能力的限制,现阶段对于伺服系统的研究仍局限于稳态误差消除与鲁棒性提升,然而对于高精度加工而言,提升系统响应速度与抑制超调同等重要。……