基于自抗擾控制技術(shù)的永磁同步電機調(diào)速系統(tǒng).pdf

1、永磁同步電機具有高功率密度，體積小，散熱好等一系列優(yōu)點。目前，永磁同步電機已在高精度、高速伺服領(lǐng)域扮演重要的角色。永磁同步電機得到廣泛應(yīng)用的同時也對電機控制性能提出更高的要求，尤其對控制系統(tǒng)的抗擾性能提出更大的挑戰(zhàn)。為抑制負載變化給電機輸出轉(zhuǎn)速帶來的影響，本文對基于自抗擾控制技術(shù)的永磁同步電機控制策略進行研究，采用了一種Gopinath觀測器補償自抗擾控制器的方案。
　　對轉(zhuǎn)速環(huán)和電流環(huán)采用自抗擾控制器的永磁同步電機矢量控制系統(tǒng)進

2、行分析，電機控制問題中自抗擾控制技術(shù)相對于傳統(tǒng)PI控制具有更好的動態(tài)響應(yīng)性能和對內(nèi)外擾動抑制效果。本文對于自抗擾控制器參數(shù)整定問題:對線性結(jié)構(gòu)自抗擾控制器的控制參數(shù)整定，通過推導(dǎo)其系統(tǒng)閉環(huán)特征方程完成。對非線性結(jié)構(gòu)自抗擾控制器的控制參數(shù)整定，采用免疫粒子群算法完成。
　　為減輕擴張狀態(tài)觀測器負擔，進一步提高控制系統(tǒng)抗擾性能，本文對傳統(tǒng)自抗擾控制器進行辨識補償，辨識補償?shù)奈锢砹堪ㄓ来磐诫姍C的轉(zhuǎn)動慣量和負載轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)動慣量辨識方面，

3、分析對比了三種在線辨識方法:帶遺忘因子的最小二乘法、基于波波夫超穩(wěn)定性的模型參考自適應(yīng)、基于郎道離散迭代的模型參考自適應(yīng)算法。通過選擇合理的增益可以準確地在線辨識轉(zhuǎn)動慣量。負載轉(zhuǎn)矩觀測方面，常用的在線觀測方法采用降階觀測器算法對狀態(tài)量進行重構(gòu)，本文根據(jù)所采用的方案特點，采用Gopinath觀測器對負載轉(zhuǎn)矩進行觀測，通過穩(wěn)定性分析選擇合理控制參數(shù)可以準確對負載轉(zhuǎn)矩進行觀測。
　　對于不適合安裝轉(zhuǎn)速編碼器的特殊場合，本文采用模型參考自