金爱娟，高文强，李少龙，卢泰宇，武韬

基于新型伸缩因子的PMSM模糊自适应反步控制

金爱娟，高文强，李少龙，卢泰宇，武韬

（上海理工大学，上海 200093）

为了解决包装机驱动控制系统在非线性因素的影响下，工作效率和产品质量大大降低的问题，提出一种基于新型伸缩因子的模糊自适应反步控制策略。在传统自适应反步控制算法的基础上加入转速误差积分值对电流进行补偿，引入积分重置环节防止积分饱和引起调速时的超调和振荡，设计一种新的变论域伸缩因子，优化模糊推理模块，以在线整定转速反馈增益和自适应增益。通过MATLAB/SIMULINK仿真结果表明，改进后的控制器通过对交轴电流值进行补偿，使参数摄动对系统的影响大大降低，并根据转速误差及其变化率自适应调整增益，进一步提高了控制系统的转速动态响应性能。与常规传统PID控制系统和未优化的反步控制系统相比，文中优化后的控制器能增强被控系统的稳定性，缩短速度响应时间，具有更优的鲁棒性和动静态性能。

永磁同步电机；自适应反步控制；积分重置；伸缩因子；模糊推理

随着先进制造业的快速发展以及中国制造2025的到来，智能化和自动化将成为制造企业追求的目标，包装生产过程的效率也在工业生产中更加重要[1]。电机作为自动化包装机械的核心部分，其性能的好坏直接影响着控制系统的可靠性与产品的质量。永磁同步电机（Permanent Magnet Synchronous Motor, PMSM）因其具有结构简单紧凑、低损耗高效率、高力矩惯量比等优点，被广泛应用于自动化包装器械和工业流水线生产等领域。……