重庆理工大学学报2021，Vol.35Issue(10) ：94-99.DOI:10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.10.013

基于非线性约束的涡轮压缩机滑模变结构PI控制仿真研究

Simulation of Sliding Mode Variable Structure PI Control for Turbo Compressor Based on Nonlinear Constraints

刘会聪 薛光明 付师星 降雪辉
重庆理工大学学报2021，Vol.35Issue(10) ：94-99.DOI:10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.10.013
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基于非线性约束的涡轮压缩机滑模变结构PI控制仿真研究

Simulation of Sliding Mode Variable Structure PI Control for Turbo Compressor Based on Nonlinear Constraints

刘会聪 1薛光明 2付师星 3降雪辉4
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作者信息

  • 1. 苏州大学 机电工程学院,江苏 苏州 215000
  • 2. 温州大学 瓯江学院,浙江 温州 325035
  • 3. 山东工业职业学院 机电工程学院,山东 淄博 256400
  • 4. 郑州工业应用技术学院 信息工程学院,郑州 451150
  • 折叠

摘要

为了使燃料电池堆化学反应更加充分,提高发电效率,根据涡轮压缩机驱动原理建立燃料电池堆的涡轮压缩系统模型.基于永磁同步电机驱动数学模型定义控制参数变量,使用高速涡轮压缩机和机电阀控制燃料电池系统中的空气质量流量和压力.针对传统PI控制器进行改进,提出了一种可在不同控制结构上改装的变结构抗饱和策略,设计涡轮压缩机滑模变结构PI控制器.采用Matlab软件对空气质量流量和压力跟踪误差进行仿真,与传统PI控制方法进行对比.结果显示:与PI控制方法相比,涡轮压缩系统采用滑模变结构PI控制方法,空气质量流量和压力跟踪误差较小,控制系统相对稳定.采用滑模变结构PI控制方法,能够提高控制系统的响应速度和跟踪精度,提高燃料电池发电效率.

关键词

非线性约束/涡轮压缩机/滑模变结构/PI控制/仿真

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基金项目

国家自然科学基金(51875377)

出版年

2021
重庆理工大学学报
重庆理工大学

重庆理工大学学报

CSTPCD北大核心
影响因子：0.567
ISSN：1674-8425
参考文献量2
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