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永磁同步电机模糊积分终端滑模控制
1
作者
徐鹏
郭铖
+3 位作者
苏鑫
袁利兵
黄媛
但远宏
《电工电能新技术》
北大核心
2025年第4期52-59,共8页
滑模变结构控制因其良好的鲁棒性与响应速度,被广泛地应用于永磁电机控制系统中。但传统滑模控制仍存在着收敛速度、抖振等问题,为进一步提升控制性能,本文以传统滑模变结构控制为基础,设计了一种改进型模糊积分终端滑模变结构控制器。...
滑模变结构控制因其良好的鲁棒性与响应速度,被广泛地应用于永磁电机控制系统中。但传统滑模控制仍存在着收敛速度、抖振等问题,为进一步提升控制性能,本文以传统滑模变结构控制为基础,设计了一种改进型模糊积分终端滑模变结构控制器。通过线性函数与非线性函数相结合设计快速积分终端滑模面,使误差能够更快速地收敛,输出转速更快的响应且稳态误差更小。通过引入模糊控制并采用连续的饱和函数sat(s)代替符号函数sgn(s),对系统的趋近速度动态调节,且在零点附近平滑切换,提高了系统整体的抗干扰能力并削弱了系统输出抖振。仿真与实物实验结果表明,模糊积分终端滑模变结构控制在提高系统响应速度的同时也有效地削弱了抖振。验证了所设计的控制策略具备能够有效地提高系统的鲁棒性、削弱系统抖振的优点。
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关键词
永磁同步电机
滑模
变结构控制
积分终端滑模面
饱和函数
模糊控制
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职称材料
基于改进超螺旋算法的永磁同步电机快速积分终端滑模速度控制
被引量:
5
2
作者
南宇洋
朱其新
+1 位作者
刘红俐
朱永红
《机床与液压》
北大核心
2023年第17期70-74,共5页
针对永磁同步电机伺服系统的滑模速度控制存在抖振和鲁棒性不强问题,采用改进积分终端滑模面与广义超螺旋相结合的方法设计转速控制环。提出分段滑模面的方法设计改进的快速积分终端滑模面,可以使得抖振问题得到明显改善;设计改进的广...
针对永磁同步电机伺服系统的滑模速度控制存在抖振和鲁棒性不强问题,采用改进积分终端滑模面与广义超螺旋相结合的方法设计转速控制环。提出分段滑模面的方法设计改进的快速积分终端滑模面,可以使得抖振问题得到明显改善;设计改进的广义超螺旋控制器作为切换控制,能够更好地改善系统的动态特性,并证明了此算法的稳定性。仿真结果表明:该方法具有抑制抖振性能强、收敛速度快和跟踪性能好等优点。
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关键词
永磁同步电机
积分终端滑模面
广义超螺旋
转速控制
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职称材料
基于扩展观测器的永磁同步电机快速积分终端滑模控制
被引量:
2
3
作者
陆园
朱其新
朱永红
《机床与液压》
北大核心
2023年第24期116-121,共6页
为了优化永磁同步电机(PMSM)调速系统的动态性能,使用滑模控制的PMSM控制系统的非线性速度控制算法。提出一种新的快速积分终端滑模面(FITSMC),以提高传统积分终端滑模控制在速度误差远离平衡点时的跟踪误差收敛速度。针对高切换增益引...
为了优化永磁同步电机(PMSM)调速系统的动态性能,使用滑模控制的PMSM控制系统的非线性速度控制算法。提出一种新的快速积分终端滑模面(FITSMC),以提高传统积分终端滑模控制在速度误差远离平衡点时的跟踪误差收敛速度。针对高切换增益引起的大抖动现象,提出一种改进的抗干扰滑模速度控制器,该方法引入扩展状态观测器观测集中扰动,并在FITSMC中添加前馈补偿项。最后,通过仿真验证所提控制方法的有效性。结果表明:采用FITSMC替代传统的PI控制器,可以有效地降低动态速度跟踪误差。通过与传统方法进行比较,验证了所提方法(FITSMC+ESO)的优越性。
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关键词
快速
积分终端滑模面
(FITSMC)
永磁同步电机(PMSM)
滑模
控制
扩展状态观测器
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职称材料
双电机同步消隙伺服系统的鲁棒滑模控制策略
被引量:
3
4
作者
李方俊
王生捷
《现代防御技术》
北大核心
2022年第2期104-112,共9页
针对常见的双电机同步消隙伺服系统电流环、速度环、位置环控制结构,提出一种鲁棒性更强、响应速度更快的简化控制策略。利用反步递推理论设计了伺服系统的位置控制器,由经指令滤波处理后的参考位置指令直接计算出力矩信号传递至电流环...
针对常见的双电机同步消隙伺服系统电流环、速度环、位置环控制结构,提出一种鲁棒性更强、响应速度更快的简化控制策略。利用反步递推理论设计了伺服系统的位置控制器,由经指令滤波处理后的参考位置指令直接计算出力矩信号传递至电流环,简化了系统的控制结构;在反步控制器设计过程中引入积分非奇异终端滑模面,克服了线性滑模的抖动问题,并使得系统在有限时间内到达平衡状态;采用扩张状态观测器对总扰动进行补偿,使得系统对内部结构参数变化及外在扰动均具有较强的鲁棒性。在Matlab/Simulink与Adams中进行了联合仿真实验,仿真结果表明,所研究的新型双电机同步消隙控制方法比传统方案具有更佳的跟踪性能,比普通的扰动补偿方法有更好的抗扰能力。
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关键词
双电机同步消隙
指令滤波
反步法
积分
非奇异
终端
滑模
面
扩张状态观测器
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职称材料
题名
永磁同步电机模糊积分终端滑模控制
1
作者
徐鹏
郭铖
苏鑫
袁利兵
黄媛
但远宏
机构
重庆理工大学电气与电子工程学院
重庆理工大学计算机科学与工程学院
南京理工大学瞬态物理国家重点实验室
出处
《电工电能新技术》
北大核心
2025年第4期52-59,共8页
基金
重庆市科委重点攻关计划项目(2021CCB03)
南京理工大学重点实验室基金项目(2022-JCJQ-LB-061-07)。
文摘
滑模变结构控制因其良好的鲁棒性与响应速度,被广泛地应用于永磁电机控制系统中。但传统滑模控制仍存在着收敛速度、抖振等问题,为进一步提升控制性能,本文以传统滑模变结构控制为基础,设计了一种改进型模糊积分终端滑模变结构控制器。通过线性函数与非线性函数相结合设计快速积分终端滑模面,使误差能够更快速地收敛,输出转速更快的响应且稳态误差更小。通过引入模糊控制并采用连续的饱和函数sat(s)代替符号函数sgn(s),对系统的趋近速度动态调节,且在零点附近平滑切换,提高了系统整体的抗干扰能力并削弱了系统输出抖振。仿真与实物实验结果表明,模糊积分终端滑模变结构控制在提高系统响应速度的同时也有效地削弱了抖振。验证了所设计的控制策略具备能够有效地提高系统的鲁棒性、削弱系统抖振的优点。
关键词
永磁同步电机
滑模
变结构控制
积分终端滑模面
饱和函数
模糊控制
Keywords
PMSM
sliding mode variable structure control
integral terminal sliding mode surface
saturation function
fuzzy control
分类号
TM341 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
基于改进超螺旋算法的永磁同步电机快速积分终端滑模速度控制
被引量:
5
2
作者
南宇洋
朱其新
刘红俐
朱永红
机构
苏州科技大学机械工程学院
苏州科技大学江苏省建筑智慧节能重点实验室
景德镇陶瓷大学机电工程学院
出处
《机床与液压》
北大核心
2023年第17期70-74,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(51875380,62063010,51375323)
泰州市科技支撑计划项目(TG202117)。
文摘
针对永磁同步电机伺服系统的滑模速度控制存在抖振和鲁棒性不强问题,采用改进积分终端滑模面与广义超螺旋相结合的方法设计转速控制环。提出分段滑模面的方法设计改进的快速积分终端滑模面,可以使得抖振问题得到明显改善;设计改进的广义超螺旋控制器作为切换控制,能够更好地改善系统的动态特性,并证明了此算法的稳定性。仿真结果表明:该方法具有抑制抖振性能强、收敛速度快和跟踪性能好等优点。
关键词
永磁同步电机
积分终端滑模面
广义超螺旋
转速控制
Keywords
Permanent magnet synchronous motor
Integral terminal sliding mode surface
Generalized super-twisting algorithm
分类号
TH113.1 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
基于扩展观测器的永磁同步电机快速积分终端滑模控制
被引量:
2
3
作者
陆园
朱其新
朱永红
机构
苏州科技大学电子与信息工程学院
苏州科技大学机械工程学院
苏州市共融机器人技术重点实验室
景德镇陶瓷大学机电工程学院
出处
《机床与液压》
北大核心
2023年第24期116-121,共6页
基金
国家自然科学基金面上项目(51875380,51375323)
国家自然科学基金地区科学基金项目(62063010)
泰州市科技计划项目(TG202117)。
文摘
为了优化永磁同步电机(PMSM)调速系统的动态性能,使用滑模控制的PMSM控制系统的非线性速度控制算法。提出一种新的快速积分终端滑模面(FITSMC),以提高传统积分终端滑模控制在速度误差远离平衡点时的跟踪误差收敛速度。针对高切换增益引起的大抖动现象,提出一种改进的抗干扰滑模速度控制器,该方法引入扩展状态观测器观测集中扰动,并在FITSMC中添加前馈补偿项。最后,通过仿真验证所提控制方法的有效性。结果表明:采用FITSMC替代传统的PI控制器,可以有效地降低动态速度跟踪误差。通过与传统方法进行比较,验证了所提方法(FITSMC+ESO)的优越性。
关键词
快速
积分终端滑模面
(FITSMC)
永磁同步电机(PMSM)
滑模
控制
扩展状态观测器
Keywords
Fast integral terminal sliding mode control(FITSMC)
Permanent magnet synchronous motor(PMSM)
Sliding mode control
Extended state observer
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
双电机同步消隙伺服系统的鲁棒滑模控制策略
被引量:
3
4
作者
李方俊
王生捷
机构
北京机械设备研究所
出处
《现代防御技术》
北大核心
2022年第2期104-112,共9页
文摘
针对常见的双电机同步消隙伺服系统电流环、速度环、位置环控制结构,提出一种鲁棒性更强、响应速度更快的简化控制策略。利用反步递推理论设计了伺服系统的位置控制器,由经指令滤波处理后的参考位置指令直接计算出力矩信号传递至电流环,简化了系统的控制结构;在反步控制器设计过程中引入积分非奇异终端滑模面,克服了线性滑模的抖动问题,并使得系统在有限时间内到达平衡状态;采用扩张状态观测器对总扰动进行补偿,使得系统对内部结构参数变化及外在扰动均具有较强的鲁棒性。在Matlab/Simulink与Adams中进行了联合仿真实验,仿真结果表明,所研究的新型双电机同步消隙控制方法比传统方案具有更佳的跟踪性能,比普通的扰动补偿方法有更好的抗扰能力。
关键词
双电机同步消隙
指令滤波
反步法
积分
非奇异
终端
滑模
面
扩张状态观测器
Keywords
dual-motor synchronous anti-backlash
command-filter
backstepping method
integral nonsingular terminal sliding surface
extended state observer
分类号
TM921.2 [电气工程—电力电子与电力传动]
TJ391.9 [兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
永磁同步电机模糊积分终端滑模控制
徐鹏
郭铖
苏鑫
袁利兵
黄媛
但远宏
《电工电能新技术》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于改进超螺旋算法的永磁同步电机快速积分终端滑模速度控制
南宇洋
朱其新
刘红俐
朱永红
《机床与液压》
北大核心
2023
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于扩展观测器的永磁同步电机快速积分终端滑模控制
陆园
朱其新
朱永红
《机床与液压》
北大核心
2023
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
双电机同步消隙伺服系统的鲁棒滑模控制策略
李方俊
王生捷
《现代防御技术》
北大核心
2022
3
在线阅读
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职称材料
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