一种基于改进型偏差耦合的多电机滑模协同控制方法技术

本发明专利技术提供一种基于改进型偏差耦合的多电机滑模协同控制方法；包括以下步骤：S1、在多电机系统中，根据永磁同步电机矢量控制策略，得到永磁同步电机的状态方程；S2、在多电机系统中,将灌装电机状态方程设计为切换系统，传送电机系统状态方程保持不变，同时定义各电机的系统误差、跟踪误差和同步误差信号；S3、设计等效滑模控制器；S4、验证系统的稳定性。通过对经典偏差耦合控制策略进行改进，重点在于解决灌装多电机系统在复杂工况下的协同控制问题。其中，设计的滑模变结构控制器可以保证系统的单轴误差收敛，灌装电机的切换子系统可以在停机‑启动时刻负载转矩突变的复杂工况下，提高多电机系统的协同性能。

【技术实现步骤摘要】
一种基于改进型偏差耦合的多电机滑模协同控制方法
本专利技术涉及浓酱与粘稠食品灌装生产控制
，更具体地，涉及一种基于改进型偏差耦合的多电机滑模协同控制方法。
技术介绍
从国民的饮食结构来看，调味酱料、蜂蜜等浓酱与粘稠食品在生活中深受国民喜欢，这就要求配套的智能灌装设备能够满足高黏度灌装物料的特殊要求，从而适应食品行业巨大的市场需求。在这样的背景下，针对于浓酱类食品生产工艺流程导致其灌装过程中出现大量的启停操作，特别是在灌装过程中，灌装作业是在静止条件下完成的，而多电机传动系统是一个动态过程，所以物料灌装完成后，多电机系统会重新启动，灌装物料变化会带来的驱动灌装工位的伺服电机的负载转矩发生突变，这一过程会使多电机系统的同步性能会受到较大的影响。因此需要解决复杂灌装工况下的多机器协同控制技术问题，主要研究启停和启停过渡状态下，特别是停机-启动时灌装工位电机负载转矩发生突变这一特殊工况实现多电机系统转速同步控制。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中多电机系统灌装物料使电机转矩发生突变，导致多电机系统的同步性能受到较大影响的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于改进型偏差耦合的多电机滑模协同控制方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、在多电机系统中，根据永磁同步电机矢量控制策略，得到多电机系统中第j台电机的状态方程为：/n

【技术特征摘要】
1.一种基于改进型偏差耦合的多电机滑模协同控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在多电机系统中，根据永磁同步电机矢量控制策略，得到多电机系统中第j台电机的状态方程为：



式中，θj为转子位置，ωj为转子电角速度，TLj为轴上的负载转矩，RΩj为电机的旋转阻力系数，Jj为转动惯量，npj为电机的极对数，ψfj为转子磁链，idj、iqj分别为定子电流的直轴分量和交轴分量；
令上式可以表示为：



其中：uj＝iqj，为待设计的控制器；
S2、多电机系统由灌装电机和传送电机组成，将灌装电机状态方程设计为切换系统，传送电机系统状态方程保持不变，同时定义各电机的系统误差、跟踪误差和同步误差；灌装电机切换系统表达式为：



其中，f1(ω11,t)和ω11分别为电机1停机状态下的子系统和转速，f2(ω12,t)和ω12分别为电机1启动状态下的子系统和转速；
传动电机系统表达式为：



其中：...

【专利技术属性】
技术研发人员：张昌凡，肖明杰，何静，
申请(专利权)人：湖南工业大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43