【技术实现步骤摘要】
一种基于非线性终端滑模算法的轮毂电机控制方法
本专利技术涉及轮毂电机控制的
，尤其涉及针对电传动汽车中驱动轮毂电机速度控制方法的
技术介绍
目前对车辆环境友好型和能源节约型的驱动要求，促使电传动车辆驱动问题成为未来研究的重点。轮毂电机以其功率密度高、体积小、结构简单，被广泛应用于电传动车辆中。采用轮毂电机的电传动车辆，通过柔性电缆对各部件进行连接，省掉了齿轮箱、传动轴等机械部件，大大提高了空间利用率，且调速性能优越，在实际控制中能高效运行、降低故障率、提高驱动对象的使用寿命，目前是国内外研究的热点。由于轮毂电机驱动的电传动车辆中，电机控制精度会直接影响到车辆行驶过程中的稳定性和安全性，同时车辆在行驶过程中，电机内部参数变化和外界干扰也会使得电机转速产生波动。轮毂电机是一个非线性、强耦合的复杂控制系统，针对这种系统，滑模控制方法以其对参数变化不敏感、抗干扰性能强、响应迅速等优点可较好地运用于电传动车辆中轮毂电机的转速调控。但传统滑模控制通常会选择一个线性的滑动平面，使系统到达滑动模态时，跟踪误差渐进收敛...
【技术保护点】
1.一种基于非线性终端滑模面的轮毂电机控制方法，其特征在于包括以下几个步骤：/n步骤S1：搭建轮毂电机的数学模型；/n步骤S2：确定控制量输入，定义轮毂电机系统的状态常量x
【技术特征摘要】
1.一种基于非线性终端滑模面的轮毂电机控制方法，其特征在于包括以下几个步骤：
步骤S1：搭建轮毂电机的数学模型；
步骤S2：确定控制量输入，定义轮毂电机系统的状态常量x1、x2；
步骤S3：根据步骤S1搭建的电机模型和步骤S2的状态常量，设计终端滑模面S；
步骤S4：得到电机控制器的输入u(t)；
步骤S5：对轮毂电机进行控制；
步骤S6：对轮毂电机的转速ω进行检测，若符合收敛指令的要求，则结束控制；若不符合收敛指令的要求，则返回步骤S2重新控制。
2.根据权利要求1所述的基于非线性终端滑模面的轮毂电机控制方法，其特征在于上述步骤S1搭建轮毂电机的数学模型，具体过程如下：
轮毂电机的转矩方程为：
其中，Ld表示d轴磁滞系数，Lq表示q轴磁滞系数，id表示d轴电流值，iq表示q轴电流值。
根据表贴式轮毂电机特点，Ld＝Lq＝L，化简轮毂电机转矩方程可得
可得轮毂电机的运动方程为：
其中TL表示负载转矩。
3.根据权利要求1所述的基于非线性终端滑模面的轮毂电机控制方法，其特征在于上述步骤S2确定控制量输入，定义轮毂电机系统的状态常量，具体过程如下：
式中表示给定速度，ω表示输出速度，表示给定速度的微分，表示输出速度的微分，可得出
因为二阶非线性系统一般方程为
其中x1表示轮毂电机输出角速度，x2表示轮毂电机输出角加速度，表示角速度的微分，表示角加速度的微分，t表示响应时间，f(x,t)表示二阶响应，Δf(x,t)表示二阶响应的微分，TL表示负载转矩，J表示电机转动惯量，P表示电机磁极对数，ψ表示永磁体磁滞系数，iq表示q轴上电流值，b表示控制系数，u表示控制器控制式，d(t)表示外界扰动，令式中的为轮毂电机控制系统中的控制量输入u(t)，u(t)表示输入控制量，则
通过设计控制率，使得轮毂电机控制系统状态模量x＝[x1,x2]可在有限时间T内...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄皓，涂群章，蒋成明，潘明，朱昌林，
申请(专利权)人：中国人民解放军陆军工程大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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