基于非线性扰动观测器的永磁同步电机优化控制
2021-08-13石燕燕陈锡渠
机械制造与自动化 2021年4期
石燕燕,陈锡渠
(1. 青岛科技大学 自动化学院, 山东 青岛 266042;2. 河南科技学院 继续教育学院, 河南 新乡 453000)
0 引言
永磁同步电机(PMSM)因其性能的优势已被大量应用于新能源汽车、航空航天、机器人等许多工程领域。PID调节是较为常规、传统的方法,由于控制精度有限,目前迫切需要实现控制系统的升级与改进[1-3]。非线性的控制是目前应用较为广泛的方法,为解决调速系统存在随机扰动这一问题,有关非线性扰动观测器的研究变得越来越受关注。文献[4]主要针对多输入输出系统进行了研究,并提出了针对该系统干扰抑制的非线性观测器。文献[5]通过综合分析得到了一种新的综合控制方法,该方法主要针对不确定性干扰,通过复合决策有效抑制了随机扰动的影响。滑模控制(SMC)具有滑动模态状态独立、不受系统内部参数和外部扰动等特点。文献[6-7]分别将线性和非线性滑模控制运用到PMSM系统的控制中,有效提高了系统的稳定性,获得了良好的控制效果。目前针对永磁同步电机的非线性控制能较为有效地实现对永磁同步电机的控制,但是在实际应用过程中,因电机实际工作环境复杂,单一的控制方法仍不能有效消除随机扰动的影响,对于超调和启动不稳定等问题仍需进一步研究。
本文提出了一种PMSM最优滑模速度控制方法。该方法以非线性扰动观测器为基础,实现了最优控制和滑模控制的有效结合,使电机控制过程中的超调现象和启动性能得到了较大改善。……
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