兵工学报2024,Vol.45Issue(2) :417-428.DOI:10.12382/bgxb.2022.0624

基于全部参数自适应Smith预估补偿的永磁同步电机滑模前馈控制及扰动抑制

Sliding Mode Feedforward Control and Disturbance Suppression for PMSM Based on Full Parameters Adaptive Smith Predictor Compensation

朱其新 王嘉祺 朱永红
兵工学报2024,Vol.45Issue(2) :417-428.DOI:10.12382/bgxb.2022.0624

基于全部参数自适应Smith预估补偿的永磁同步电机滑模前馈控制及扰动抑制

Sliding Mode Feedforward Control and Disturbance Suppression for PMSM Based on Full Parameters Adaptive Smith Predictor Compensation

朱其新 1王嘉祺 2朱永红3
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作者信息

  • 1. 苏州科技大学 机械工程学院,江苏 苏州215009;苏州市共融机器人技术重点实验室, 江苏 苏州215009;江苏省智能共融机器人工程研究中心, 江苏 苏州215009
  • 2. 苏州科技大学 机械工程学院,江苏 苏州215009;苏州市共融机器人技术重点实验室, 江苏 苏州215009
  • 3. 景德镇陶瓷大学 机电工程学院,江西 景德镇333001
  • 折叠

摘要

在永磁同步电机控制系统中,逆变器的延迟效应会降低系统的跟踪性能和稳定裕度.引入Smith预估补偿器可以补偿延迟环节对系统性能的影响,但Smith预估补偿器要求延迟时间和被控对象模型参数已知,这不符合实际情况.为此提出时变模型自适应预估方法,分别对延迟时间和被控对象模型参数进行自适应估计,实现Smith预估补偿器的全参数自适应.设计基于位置输出超前值预测和扰动抑制的滑模前馈控制器,与全参数自适应Smith预估补偿控制相结合,确保控制系统的全局稳定,降低系统对参数不确定的敏感性,并提高系统的抗扰性.仿真结果表明,与传统及多种改进的Smith预估补偿方法相比,该方法有着更高的跟踪精度,即使在非理想条件下,对参数不确定依然具有较强的鲁棒性,对随机扰动依然具有较强的干扰抑制能力.

关键词

永磁同步电机/Smith预估补偿/全参数自适应估计/位置输出超前值预测/滑模前馈控制

Key words

permanent magnet synchronous motor/Smith predictor compensation/full parameters adaptive estimation/leading value prediction of position output/sliding mode feedforward control

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基金项目

国家自然科学基金(51875380)

国家自然科学基金(62063010)

国家自然科学基金(51375323)

泰州市科技支撑计划(TG202117)

出版年

2024
兵工学报
中国兵工学会

兵工学报

CSTPCD北大核心
影响因子:0.735
ISSN:1000-1093
参考文献量30
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