永磁同步电机抗惯量扰动自适应速度控制

发布时间：2020-12-17 18:39

　　为提高永磁同步电机(PMSM)速度伺服系统的控制性能,增强系统的抗惯量扰动能力,提出一种自适应滑模变结构速度控制方法。在PMSM双闭环调速系统中采用了滑模控制(SMC)的速度控制方法,并在SMC中引入积分滑模面以避免控制量中对加速度信号的要求,减小系统的稳态误差;此外,采用连续函数sigmoid(s)代替传统趋近律中的符号函数sgn(s),进一步提高系统的动态品质。针对负载变化导致PMSM控制系统转动惯量不同的问题,依据离散模型参考自适应系统(MRAS)理论对转动惯量进行实时估计,并将惯量辨识值更新到SMC控制中,实现自适应SMC速度控制。实验结果表明,所提出的自适应SMC控制方法的速度响应较快,相比常规SMC控制,速度响应时间从85ms减少到54ms,并且对惯量扰动具有较强的鲁棒性。该方法适用于一些特定的时变惯量的伺服控制场合,如印刷机械、纺织机械、电缆设备等。 

【文章来源】：西安交通大学学报. 2020年12期 北大核心

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

MRAS转动惯量辨识框图

系统控制框图

采用连续函数sigmoid(s）代替常规指数趋近律中的符号函数sgn(s），以减小抖振并提高系统的动态品质，sgn(s）和sigmoid(s）函数曲线如图3所示。根据式（11）、式（12）和式（14），将TL作为扰动项，可得SMC控制器的控制律为


本文编号：2922499