交流伺服系統(tǒng)模糊滑模控制研究.pdf

1、永磁同步電機(Permanentmagnetsynchronousmotor,PMSM)具有轉(zhuǎn)子損耗小、功率密度大、運行可靠、結構簡單、效率高、轉(zhuǎn)矩波動小等優(yōu)點,在對控制性能要求較高的場合,如數(shù)控機床、航空航天以及雷達等方面得到了廣泛的應用。同時,永磁同步電機也是一個多變量、非線性、強耦合的復雜系統(tǒng),存在內(nèi)部參數(shù)攝動的問題。
　　滑模控制(SlidingModeControl,SMC)以其對系統(tǒng)模型精確性要求不高,對不確定性因素具

2、有較強的魯棒性,以及易于實現(xiàn)等特點,在交流傳動領域受到關注。但滑?？刂谱陨砉逃械母哳l抖振現(xiàn)象卻成為限制其廣泛應用的主要障礙。插入積分環(huán)節(jié)可以有效削弱系統(tǒng)抖振,并提高系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度,但也在一定程度上降低系統(tǒng)抗擾動能力。為解決這一矛盾,可以采用模糊推理的方法,對滑模控制器中的切換系數(shù)進行在線調(diào)整,在不加劇系統(tǒng)抖動的前提下提高系統(tǒng)的抗擾動能力。
　　本文針對PMSM矢量控制調(diào)速系統(tǒng),設計了采用模糊滑模控制算法的速度控制器。文章首先對PM

3、SM數(shù)學模型進行了分析,以此為基礎,采用基于轉(zhuǎn)子磁鏈定向矢量控制技術,實現(xiàn)了永磁同步電機線性化解耦控制。然后,對滑模變結構控制的原理、特點以及滑模變結構控制系統(tǒng)的設計方法進行了分析,根據(jù)永磁同步電機的特點,給出了一種基于積分補償?shù)幕？刂扑惴?。最?引入模糊控制對滑模控制器中的切換系數(shù)進行在線調(diào)整,在不加劇抖振的前提下改善系統(tǒng)魯棒性能。仿真和實驗結果表明,該控制策略能有效克服外界擾動及內(nèi)部參數(shù)攝動的影響,具有良好的自適應性,使系統(tǒng)獲得優(yōu)