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基于扰动观测器的分数阶终端滑模电液变桨控制方法

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为改善风电机组电液变桨系统的控制性能,文章提出了基于扰动观测器的分数阶终端滑模控制方法。建立风电机组电液变桨系统数学模型,利用滑模状态扰动观测器(SMSPO)对变桨系统参数的不确定性和未知扰动进行实时补偿。采用分数阶微积分理论设计终端滑模控制器的滑模面,在保证有限时间收敛的同时,改善了滑模控制自身抖动。利用Simulink进行试验验证,结果表明,该方法增强了变桨系统的抗干扰能力,削弱了系统的抖动,提高了桨距角的跟踪精度和变桨系统的稳定性。
Research on fractional terminal sliding mode electro-hydraulic pitch control method based on perturbation observer
In order to improve the control performance of wind turbine electro-hydraulic pitch system,a fractional terminal sliding mode control method based on perturbation observer is proposed.The mathematical model of the wind turbine electro-hydraulic pitch system is established,and the sliding-mode state and perturbation observer is used to compensate the uncertainty and unknown disturbance of the pitch system parameters in real time.Fractional calculus theory is used to design the sliding mode surface of the terminal sliding mode controller,which can improve the jitter of the sliding mode control itself while ensuring the finite time convergence.Simulink is used for experimental verification,and the results show that the method enhances the anti-interference ability of the pitch system,weakens the jitter of the system,improves the tracking accuracy of the pitch angle,and improves the stability of the pitch system.

wind turbinevariable pitch systemfractional calculus theorysliding mode controlperturbation observer

王慧、郭燕冰、卢胜东、赵国超、董正涛

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辽宁工程技术大学 机械工程学院,辽宁 阜新 123000

风电机组 变桨系统 分数阶微积分理论 滑模控制 扰动观测器

辽宁工程技术大学博士启动基金

21-1024

2024

可再生能源
辽宁省能源研究所 中国农村能源行业协会 中国资源综合利用协会可再生能源专委会 中国生物质能技术开发中心 辽宁省太阳能学会

可再生能源

CSTPCD北大核心
影响因子:0.605
ISSN:1671-5292
年,卷(期):2024.42(4)
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