基于特征模型的永磁同步直线电机自适应控制
文档名：基于特征模型的永磁同步直线电机自适应控制
摘要：为了解决永磁同步直线电机系统的参数不确定性、建模不确定性及饱和非线性等问题,提出一种基于特征模型的自适应控制器.依据特征模型理论描述永磁同步直线电机系统,采用自适应和鲁棒控制方法设计控制器.建立永磁同步直线电机的特征模型,并给出具体建立步骤,使得控制器设计变得简单,易于工程实现.通过设计参数自适应律对系统未知特征参数进行估计,可实现对系统模型的精确补偿,同时在控制器中添加带有误差积分的鲁棒控制项,提高系统对不确定参数及未知干扰的鲁棒性.此外,由于饱和特性的存在,导致控制器产生windup问题,给系统的控制性能和稳定性造成不利影响.因此,该控制器中还带有抗饱和控制项,能够提升系统的抗饱和能力.最后,通过对比实验验证了所提控制器的有效性.
Abstract：Toaddresstheproblemsofparameteruncertainty,modelinguncertaintyandsaturationnonlin-earityinthepermanentmagnetsynchronouslinearmotorsystem,anadaptivecontrollerbasedoncharac-teristicmodelwasproposed.Acharacteristicmodelwasusedtodescribethepermanentmagnetsynchro-nouslinearmotorsystem,andthecontrollerwasdesignedusingadaptiveandrobustcontrolmethods.Thecharacteristicmodelwasestablishedbasedonthesystemdynamicsandparameters,andthespecificstepswerepresented.Thissimplifiesthecontrollerdesignandfacilitatestheengineeringimplementation.Anonlineparameteradaptationlawwasemployedtoestimatetheunknowncharacteristicparametersofthesystemandachieveaccuratecompensationforthesystemmodel.Furthermore,anintegral-typerobustcontroltermwasincorporatedintothecontroller,whichimprovestherobustnessofthesystemagainstun-certainparametersandunknowndisturbances.Inaddition,thesaturationnonlinearityleadstothewindupprobleminthecontroller,whichhasadverseeffectsonthecontrolperformanceandstabilityofthesys-tem.Therefore,ananti-windupcontrolschemewasdevisedforthecontroller,whichcanenhancethean-ti-saturationabilityofthesystem.Finally,comparativeexperimentswithothercontrolmethodswerecon-ductedtoverifyeffectivenessoftheproposedcontroller.
作者：曹阳郭健Author：CAOYangGUOJian
作者单位：南京理工大学自动化学院,江苏南京210094
刊名：电机与控制学报
Journal：ElectricMachinesandControl
年，卷(期)：2024, 28(3)
分类号：TM351
关键词：永磁同步直线电机参数不确定性建模不确定性饱和非线性特征模型自适应控制抗饱和
Keywords：permanentmagnetsynchronouslinearmotorfrictionnonlinearitysaturationnonlinearityar-maturemassvariationcharacteristicmodeladaptivecontrolanti-windup
机标分类号：TP273.5U2U491
在线出版日期：2024年4月23日
基金项目：国家自然科学基金基于特征模型的永磁同步直线电机自适应控制[
期刊论文]电机与控制学报--2024, 28(3)曹阳郭健为了解决永磁同步直线电机系统的参数不确定性、建模不确定性及饱和非线性等问题,提出一种基于特征模型的自适应控制器.依据特征模型理论描述永磁同步直线电机系统,采用自适应和鲁棒控制方法设计控制器.建立永磁同步直线...参考文献和引证文献
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