考虑时滞的涡簧储能用永磁同步电机反推控制

针对采样、通信等造成的时滞现象弱化涡簧储能系统运行性能的问题,设计了考虑时滞的涡簧储能用永磁同步电机反推控制方法。首先在dq0坐标系下建立考虑电流延时的永磁同步电机数学模型;在此基础上,采用Lyapunov-Krasovskii理论设计含有时滞的Lyapunov函数,并结合反推控制方法,推导出永磁同步电机时滞反推控制器,以消除时滞对系统的影响,并保证系统闭环稳定性。仿真和实验结果表明,随着时滞的增加,系统控制响应偏差和波动影响也变大,甚至有可能导致系统失去稳定;与常规反推控制器相比,对于常时滞和变时滞情形,考虑时滞的反推控制器下永磁同步电机的速度和电流均能更准确跟踪各自的参考值,同时响应速度更快、且波动更小,极大改善了时滞对于系统运行性能的影响。