The invention discloses a sliding mode variable structure control method for a permanent magnet synchronous motor speed regulation system. The sliding mode variable structure controller based on the new reaching law is adopted in this method. The integral term of error signal is introduced in the design of sliding surface to avoid the requirement of acceleration signal in the control variables and reduce the steady-state error of the system. In addition, the continuous function sigmoid (s) is used instead of the symbolic function SGN (s) in the conventional reaching law to further reduce the chattering. Compared with the traditional PI control method, the invention can track the given speed signal better and faster, and has strong robustness to the external disturbance of the system.
【技术实现步骤摘要】
一种永磁同步电机调速系统滑模变结构控制方法
本专利技术涉及一种调速系统控制方法,尤其是一种永磁同步电机调速系统滑模变结构控制方法。
技术介绍
永磁同步电机以其体积小、效率高、电磁转矩大、容易维护、控制方便等诸多优点,已广泛应用于数控机床、航空航天、工业机器人等领域。目前,在永磁同步电机调速系统中普遍采用传统的比例积分微分(PID)控制,该控制器具有控制简单、可靠性高、易于实现等优点,在一定范围内能够满足控制要求。然而,永磁同步电机是一个非线性、多变量、强耦合的系统,在系统内部参数发生变化或受到外部扰动时,常规PID控制难以满足高性能的控制要求。为了解决常规PID控制带来的问题,许多现代控制理论被逐渐应用到永磁同步电机的调速系统中,如模糊控制、自适应控制、滑模控制和神经网络控制等。其中,滑模控制因具有很强鲁棒性以及容易实现等优点而得到广泛的关注,并在PMSM的伺服控制中得到应用,并取得了较好的效果。
技术实现思路
为解决现有PID控制技术中存在的问题,本专利技术提供一种永磁同步电机调速系统滑模变结构控制方法,该方法与传统的PID控制器相比,具有更快的响应速度和更小的超调,提高了系统的鲁棒性和快速性,改善了系统的动静态特性。为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案是:一种永磁同步电机调速系统滑模变结构控制方法,包括以下步骤:通过光电编码器检测永磁同步电机的速度和位置角度信息;速度环采用变速趋近律的滑模变结构控制器,输入为转速误差,输出为电流给定值;电流环采用PI控制器,根据输入的电流给定值,生成相应的占空比,控制永磁同步电机的转速和转矩,实现调速。所述的滑模变结构 ...
【技术保护点】
1.一种永磁同步电机调速系统滑模变结构控制方法,其特征在于,包括以下步骤:通过光电编码器检测永磁同步电机的速度和位置角度信息;速度环采用变速趋近律的滑模变结构控制器,输入为转速误差,输出为电流给定值;电流环采用PI控制器,根据输入的电流给定值,生成相应的占空比,控制永磁同步电机的转速和转矩,实现调速。
【技术特征摘要】
1.一种永磁同步电机调速系统滑模变结构控制方法,其特征在于,包括以下步骤:通过光电编码器检测永磁同步电机的速度和位置角度信息;速度环采用变速趋近律的滑模变结构控制器,输入为转速误差,输出为电流给定值;电流环采用PI控制器,根据输入的电流给定值,生成相应的占空比,控制永磁同步电机的转速和转矩,实现调速。2.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机调速系统滑模变结构控制方法,其特征在于,所述的滑模变结构控制器的控制律为:式中:J为转动惯量;Kt为转矩常数;c&...
【专利技术属性】
技术研发人员:梅雪松,宋哲,陶涛,许睦旬,云强,
申请(专利权)人:西安交通大学,广东顺德西安交通大学研究院,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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