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:CAOYang GUOJian
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:permanentmagnetsynchronouslinearmotor frictionnonlinearity saturationnonlinearity ar-maturemassvariation characteristicmodel adaptivecontrol anti-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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