具有外部扰动的PMSM系统的无模型自适应预测控制
2022-06-21侯忠生
王 誉,侯忠生
(青岛大学自动化学院,山东青岛 266071)
1 引言
永磁同步电动机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)以永磁体提供励磁,电动机结构较为简单,加工装配费用低,不包括集电环和电刷,电机运行可靠性高;且PMSM无需励磁电流,没有励磁损耗,因此,电机的效率和功率密度高[1-6].感应电动机以往一直是工业应用中最受欢迎的电动机之一,但是近年来,PMSM凭借其优点,已逐渐取代感应电动机,并在工业生产、航天航空、机车传动、机器人、数控机床以及轨道交通等领域得到广泛应用[7-12].在电机控制中,控制精度是衡量电机控制方法优劣的一个重要指标,高控制精度会提高其驱动的各类装置的控制性能.因此,提高电机控制精度在一定程度上对我国工业化发展会起到极其重要的促进作用.
到目前为止,基于模型的控制方法一直都是电机控制问题的主要控制方法.文献[13]中提出了一种基于滑模控制(sliding mode control,SMC)和扰动补偿技术的永磁同步电动机伺服系统非线性速度控制算法,优化了PMSM系统在不同扰动和不确定性下的速度控制性能.文献[14]中提出了一种采用自适应滑模控制(SMC)技术实现的鲁棒迭代学习控制(iterative learning control,ILC)方案,减小了伺服系统的转矩脉动,提高了系统的抗干扰能力.文献[15]中提出了一种模型预测直接转矩控制(model predictive direct torque control,MP-DTC),该控制方案不显示控制定子磁链,也不使用磁滞边界.文献[16]中给出了一种PMSM恒开关频率模型预测控制的现场可编程门阵列实现方法,该方法对参数变化具有较强的鲁棒性,且……
