永磁直线电机ADRC控制研究
[Abstract]:The core idea of ADRC (Active disturbance rejection control) active disturbance rejection technique is to reduce the external action that affects the dynamic performance of the plant under control to "disturbance", estimate and compensate it, and realize "active disturbance rejection" control by nonlinear error feedback control law (NLSEF). Break the Internal Model principle and the absolute Invariant principle. In this paper, the active disturbance rejection technology of ADRC is deeply studied, and the ADRC active disturbance rejection technique is introduced into the control system of permanent magnet synchronous linear motor. The simulation and experimental results show that the speed loop of permanent magnet synchronous linear motor can be controlled without overshoot by using ADRC. However, the fal function curve in the nonlinear error feedback control law NLSEF equation of state is not smooth and there are outliers and noise disturbances in the feedback channel. Therefore, an improved ADRC active disturbance rejection algorithm is proposed and verified by experiments. The main contents are as follows: 1. The working principle of ADRC active disturbance rejection algorithm is analyzed, and the speed control system of permanent magnet synchronous linear motor based on ADRC is built. The tracking differentiator TD is used to arrange the transition time. The state observer (ESO) is used to estimate the input-output states of the system and the unknown "disturbance" of the system. The simulation results of nonlinear disturbance compensation by using nonlinear error feedback control law (NLSEF). A modified ADRC active disturbance rejection algorithm is proposed. The tracking differentiator TD2 with predictive compensation factor is added to the feedback channel to eliminate the outliers that deviate from the true value, and the effective control quantity is extracted from the noisy signal. The proportional differentiator (PD) is used to replace the nonlinear error feedback control law (NLSEF,) to solve the shivering of the net control curve caused by the non-smooth fal function curve, and the feedforward channel tracking differentiator TD1 output is compared directly with the feedback channel tracking differentiator TD2 output. An accurate estimate of the total "disturbance" is achieved. Using the Matlab/Simlink simulation tool to verify the theory of the improved ADRC algorithm, a new permanent magnet synchronous linear motor speed control system based on DSP is set up, and the software and hardware design are realized. The control experiment results confirm the feasibility of the theory.
【学位授予单位】:浙江理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TP273
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 潘为刚;李贻斌;肖海荣;;基于ADRC的船舶主机控制器设计与仿真研究[J];中国造船;2012年02期
2 周风余;单金明;王伟;陈景帅;阮久宏;;基于ADRC的船舶航向控制器设计与仿真研究[J];山东大学学报(工学版);2009年01期
3 刘重阳;党超亮;季金;郭钊;;基于改进型ADRC的电磁执行器控制研究[J];自动化与仪器仪表;2014年04期
4 刘晓丽;李兰英;何勇;;基于优化神经网络ADRC的机器人无标定视觉跟踪[J];计算机应用与软件;2009年09期
5 ;A New Hybrid Control Scheme for an Integrated Helicopter and Engine System[J];Chinese Journal of Aeronautics;2012年04期
6 刘春芳;臧斌;王丽梅;;机床用直线伺服系统改进型ADRC设计[J];组合机床与自动化加工技术;2013年04期
7 王文兰;张丽萍;;基于ADRC-PID的超临界机组主汽温控制系统设计[J];化工自动化及仪表;2011年08期
8 刘丁;刘晓丽;杨延西;;基于AGA的ADRC及其应用研究[J];系统仿真学报;2006年07期
9 邓文浪;杨钰;文天祥;周立明;;TSMC控制系统中ADRC参数的自适应优化[J];控制工程;2010年03期
10 周游;王庆林;邱德慧;;性能评价方法在ADRC参数整定中的应用[J];北京理工大学学报;2011年10期
相关会议论文 前10条
1 ;Application and The Parameter Tuning of ADRC Based On CPSO[A];第24届中国控制与决策会议论文集[C];2012年
2 ;ADRC Based Integrated Guidance and Control Scheme for the Interception of Maneuvering Targets with Desired LOS Angle[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
3 ;Capability of ADRC for Minimum-Phase Plants with Unknown Orders and Uncertain Relative Degrees[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
4 ;Design ADRC for Tow Special Kinds of Systems[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年
5 Chunfang Liu;Yang Chu;Limei Wang;Yuxian Zhang;;Application and the Parameter Tuning of ADRC Based on BFO-PSO Algorithm[A];第25届中国控制与决策会议论文集[C];2013年
6 ;An Economic Interpretation of ADRC[A];Proceedings of the 2011 Chinese Control and Decision Conference(CCDC)[C];2011年
7 ;Design of an ADRC-based Electronic Throttle Controller[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
8 ;Flight Simulator Table Servo Control Based on ADRC Strategy[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
9 ;Disturbance Rejection in MEMS Gyroscope:Problems and Solutions[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
10 ;Robust Sensorless of ADRC Controlled PMSM Based on MRAS with Stator Resistance Identification[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
相关博士学位论文 前1条
1 刘军军;带有不确定干扰的偏微分方程镇定:SMC方法和ADRC方法[D];北京理工大学;2015年
相关硕士学位论文 前9条
1 张婷;基于ADRC的四旋翼飞行控制器设计[D];东北大学;2013年
2 左丹;基于频域模型的ADRC参数整定及其在精密控制中应用研究[D];中国科学院研究生院(光电技术研究所);2016年
3 朱志岐;基于ADRC的跟踪雷达天线伺服系统设计与实现[D];天津大学;2014年
4 吉祥;永磁直线电机ADRC控制研究[D];浙江理工大学;2017年
5 刘晓丽;基于优化ADRC的无标定机器人手眼协调[D];西安理工大学;2006年
6 熊成林;基于优化的ADRC在异步电机矢量控制系统中的应用研究[D];西南交通大学;2006年
7 孙洪山;基于ADRC的异步电机矢量控制研究[D];东北大学;2008年
8 董红红;基于ADRC的某型跟踪装置伺服控制系统设计与实现[D];哈尔滨工业大学;2007年
9 吕彬;基于电压源的高压直流输电系统的建模与仿真[D];西安建筑科技大学;2014年
,本文编号:2240249
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/zidonghuakongzhilunwen/2240249.html