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采用扩展滑模观测器的数控机床永磁同步电机鲁棒控制方法
被引量:
5
1
作者
李涛
《制造技术与机床》
北大核心
2022年第5期152-158,共7页
为了实现对数控机床永磁同步电机转速的高精度控制,考虑负载转矩扰动、电路和磁路扰动等因素,采用扩展滑模观测器设计了鲁棒控制方法。首先建立了带有复合干扰的永磁同步电机模型,然后将复合干扰作为扩展状态,设计了扩展滑模观测器,实...
为了实现对数控机床永磁同步电机转速的高精度控制,考虑负载转矩扰动、电路和磁路扰动等因素,采用扩展滑模观测器设计了鲁棒控制方法。首先建立了带有复合干扰的永磁同步电机模型,然后将复合干扰作为扩展状态,设计了扩展滑模观测器,实现了对转速、转动加速度和复合干扰的精确估计,并进行了收敛性和稳定性分析,最后提出了一种新型滑模趋近律来克服抖振现象,实现了复合干扰下永磁同步电机的鲁棒控制。仿真结果表明:提出鲁棒控制方法的转速和加速度的最大跟踪误差分别仅为0.1 r/s和0.05 r/s_(2),设计扩展滑模观测器的转速和加速度的最大估计误差分别仅为0.08 r/s和0.04 r/s_(2),复合干扰估计误差仅为0.03 r/s_(2)。在测试实验中,提出方法对电机转速的最大跟踪误差仅为0.3 r/min,与其他方法相比具有更优的实用性,表现出了更快的响应速度和更高的控制精度。
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关键词
数控机床
永磁同步电机
复合干扰
扩展
滑模
观测器
新型滑模趋近律
鲁棒控制
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职称材料
题名
采用扩展滑模观测器的数控机床永磁同步电机鲁棒控制方法
被引量:
5
1
作者
李涛
机构
郑州旅游职业学院
出处
《制造技术与机床》
北大核心
2022年第5期152-158,共7页
基金
国家自然科学基金面上项目(61871199)
河南省高等学校青年骨干教师培养计划(2019GZG083)。
文摘
为了实现对数控机床永磁同步电机转速的高精度控制,考虑负载转矩扰动、电路和磁路扰动等因素,采用扩展滑模观测器设计了鲁棒控制方法。首先建立了带有复合干扰的永磁同步电机模型,然后将复合干扰作为扩展状态,设计了扩展滑模观测器,实现了对转速、转动加速度和复合干扰的精确估计,并进行了收敛性和稳定性分析,最后提出了一种新型滑模趋近律来克服抖振现象,实现了复合干扰下永磁同步电机的鲁棒控制。仿真结果表明:提出鲁棒控制方法的转速和加速度的最大跟踪误差分别仅为0.1 r/s和0.05 r/s_(2),设计扩展滑模观测器的转速和加速度的最大估计误差分别仅为0.08 r/s和0.04 r/s_(2),复合干扰估计误差仅为0.03 r/s_(2)。在测试实验中,提出方法对电机转速的最大跟踪误差仅为0.3 r/min,与其他方法相比具有更优的实用性,表现出了更快的响应速度和更高的控制精度。
关键词
数控机床
永磁同步电机
复合干扰
扩展
滑模
观测器
新型滑模趋近律
鲁棒控制
Keywords
NC machine tool
permanent magnet synchronous motor
composite interference
extended sliding mode observer
novel sliding mode approach law
robust control
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TM351 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
采用扩展滑模观测器的数控机床永磁同步电机鲁棒控制方法
李涛
《制造技术与机床》
北大核心
2022
5
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职称材料
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