题名 永磁同步电机调速系统的滑模自抗扰控制
被引量:22
1
作者
侯利民
任一夫
王怀震
李蕴倬
李秀菊
机构
辽宁工程技术大学电气与控制工程学院
葫芦岛供电公司保护自动化所
出处
《控制工程》
CSCD
北大核心
2019年第8期1460-1465,共6页
基金
辽宁省自然科学基金项目(201602350)
文摘
传统的永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor, PMSM)自抗扰调速系统往往存在可调参数多且整定复杂的问题,利用滑模控制方法(Sliding Mode Control,SMC)对自抗扰控制(Active Disturbance Rejection Control,ADRC)结构进行改进,设计了PMSM调速系统的滑模自抗扰速度控制器和电流控制器。将滑模控制方法引入自抗扰控制结构中,将自抗扰控制中的扩张状态观测器和非线性误差反馈控制律进行优化,在保留自抗扰原有抗扰性能的基础上,简化了参数整定,提高了系统的响应速度和鲁棒性,利用李雅普诺夫理论证明了控制器的稳定性。仿真结果验证了该方法的有效性。
关键词
永磁同步电机
滑模自抗扰控制
参数整定
速度响应
Keywords
Permanent magnet synchronous motor
sliding mode based on active disturbance rejection control (SM-ADRC)
parameter setting
speed response
分类号
TP18
[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
题名 永磁同步电机调速系统的非线性鲁棒滑模控制
被引量:15
2
作者
侯利民
申鹤松
李蕴倬
李秀菊
机构
辽宁工程技术大学电气与控制工程学院
葫芦岛供电公司保护自动化所
出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第6期143-152,共10页
基金
辽宁省自然科学基金计划项目(201602350)。
文摘
针对表面式永磁同步电机(SPMSM)调速系统中存在电机内部参数摄动和外部负载扰动等不确定因素时影响调速系统鲁棒性的问题,提出带扩张状态观测器(ESO)滑模速度控制的永磁同步电机调速系统H∞鲁棒整形电流控制算法。首先,基于端口受控耗散哈密顿(PCHD)标称数学模型设计了整形控制器,在此基础上考虑参数摄动和负载扰动构建了H∞鲁棒电流控制器,由此得到了H∞鲁棒整形电流控制器,改善了电流控制的动态品质和鲁棒性;然后,采用滑模控制(SMC)设计了速度控制器,利用扩张状态观测器估计综合干扰项d^,从而得到q轴期望的电流iq^*,间接改善滑模固有抖振问题的同时进一步增强了调速系统中存在综合干扰因素时的鲁棒性。最后,通过仿真和半实物仿真实验验证了所提出控制策略的有效性和可行性。
关键词
表面式永磁同步电机
端口受控耗散哈密顿模型
整形控制
H∞鲁棒控制
滑模控制
扩张状态观测器
Keywords
surface permanent magnet synchronous motor
port controlled hamiltonian with dissipation model
shaping control
H∞robust control
sliding mode control
extended state observer
分类号
TM351
[电气工程—电机]
题名 基于NESO的永磁同步电机滑模自抗扰控制
被引量:14
3
作者
侯利民
任一夫
徐越
李秀菊
机构
辽宁工程技术大学电气与控制工程学院
葫芦岛供电公司保护自动化所
出处
《控制工程》
CSCD
北大核心
2019年第1期50-54,共5页
基金
辽宁省自然科学基金(201602350)
文摘
针对传统的自抗扰控制方法存在参数整定和响应速度问题,提出了一种新型的自抗扰控制器并应用到永磁同步电机调速系统中。利用非线性干扰观测器(NDOB)取代扩张状态观测器(Extended State Observer,ESO)的综合扰动项估计,简化参数整定的同时对q轴电流进行直接补偿。在非线性状态误差反馈控制律中引入滑模控制,提高了系统的响应速度和鲁棒性,利用李雅普诺夫理论证明了稳定性。仿真结果表明了该方法的有效性。
关键词
新型扩张状态观测器
滑模自抗扰控制
永磁同步电机
参数整定
响应速度
Keywords
Novel extended state observer
SM-ADRC
permanent magnet synchronous motor
parameter setting
response speed
分类号
TP18
[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
题名 基于NDOB的PMSM调速系统最优滑模控制
被引量:2
4
作者
侯利民
王红发
刘建双
李秀菊
机构
辽宁工程技术大学电气与控制工程学院
葫芦岛供电公司保护自动化所
出处
《控制工程》
CSCD
北大核心
2017年第S1期64-68,共5页
基金
辽宁省自然科学基金(201602350)
文摘
针对永磁同步电机调速系统存在的不确定性干扰,传统的线性滑模存在控制增益较大,容易引起抖振现象的问题,提出了一种新颖的基于非线性扰动观测器(NDOB)最优滑模控制方法。利用控制Lyapunov函数(CLF)方法寻求标称系统的最优控制,优化调速系统的性能指标。由于其对系统中不确定性干扰比较敏感,设计了基于NDOB的滑模控制器,有效的抑制了不确定性干扰,提高了调速系统的鲁棒性,利用李雅普诺夫理论证明了系统的渐进稳定性。将基于NDOB滑模控制与最优控制结合,得到综合控制u,从而在减小系统抖振的同时,提高调速系统的动态性能和鲁棒性。仿真结果验证了该方法的有效性。
关键词
最优滑模控制
非线性扰动观测器
永磁同步电机
不确定性
Keywords
Optimal sliding mode control
nonlinear disturbance observer
permanent magnet synchronous motor
uncertainty
分类号
TM341
[电气工程—电机]
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]