【技术实现步骤摘要】
一种有刷直流电机控制方法
[0001]本专利技术涉及一种电机控制方法,尤其是一种有刷直流电机控制方法。
技术介绍
[0002]有刷直流电机结构简单、成本低,广泛应用于按摩椅等装备中。传统的有刷直流电机通常采用基于脉宽调制技术的线性PI控制,电流控制精度相对较低。
[0003]国内外有学者提出了一些有限时间控制策略用于电机系统的电流控制精度,如基于模糊控制的有限时间控制方法、具有干扰补偿效果的有限时间控制方法等,但收敛时间一般与初始状态有关,而在一些实际情况下,系统初始状态难以获取,且其收敛时间随初始状态变化,并且是渐进稳定的,影响收敛速度,电流控制精度仍然有待提高。
[0004]此外,有刷直流电机应用于复杂环境中,电机参数变化、外部扰动等因素会严重影响控制系统性能,例如低速时可能出现爬行现象,稳态时可能呈现出较大的静差和极限环震荡,抗干扰能力相对较差。
[0005]有鉴于此,本申请人对有刷直流电机控制方法进行了深入的研究,遂有本案产生。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的在于提 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种有刷直流电机控制方法,该有刷直流电机的驱动电路采用H桥电路,所述H桥电路具有四个开关管,则该有刷直流电机的电动机两端共有三种电压状态,分别为、和0,其特征在于,该控制方法包括以下步骤:S1、建立有刷直流电机模型如下,,式中,表示扰动项,代表参数失配和外部扰动,表示控制增益,表示所述有刷直流电机的定子电压,表示所述有刷直流电机的定子电流的微分,i表示扰动项导数的阶次,n表示所用的扰动项导数的最高阶次,d表示扰动项n阶导数值,表示扰动项的第i阶导数的微分、f
i+1
表示扰动项的第i+1阶导数,表示扰动项的第n阶导数的微分;S2,控制增益优化,具体方法为:在稳态条件下,的n+1阶微分为0,则所述有刷直流电机模型的n+1阶微分为,据此获得某一时刻的表达式为;将时刻的估计系统定义为,其中,为的估计值,为的估计值,则估计误差定义为;求解下列目标函数的最小值,,式中,,为可调参数;S3,设计基于预定时间滑模趋近律的广义比例积分扰动观测器,具体方法为:S3.1,将预定时间滑模趋近律设计为:,其中,为滑模面的微分,T为预定义时间,是该趋近律的参数,其取值范围为,计算获得所述预定时间滑模趋近律的趋近时间为:,
令,,则最大收敛时间为T;S3.2,将预估值代入所述有刷直流电机模型,获得关系式一:,将广义比例积分观测器设计为关系式二:,其中,为定子电...
【专利技术属性】
技术研发人员:何龙,汪凤翔,章烁,颜秉洋,贺鸿彬,夏安俊,黄东晓,
申请(专利权)人:泉州装备制造研究所,
类型:发明
国别省市:
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