一种基于扰动补偿的直线电机自适应控制方法技术

技术编号:40004416 阅读:36 留言:0更新日期:2024-01-09 04:36
本申请公开了一种基于扰动补偿的直线电机自适应控制方法,包括:获取直线电机运动系统的位置输入信号和测量输出信号;调用基于直线电机时滞模型构建的预估扩张状态观测器,根据总控制信号和测量输出信号获取总扰动估计信号和总扰动微分估计信号,进而计算总扰动超前补偿信号;通过根据总扰动补偿后的系统构建的Smith预估器获取无时间滞后的位置反馈信号;通过自适应内模控制器根据位置输入信号和无时间滞后的位置反馈信号计算初始控制信号;根据初始控制信号和总扰动超前补偿信号计算总控制信号,输出与总控制信号对应的驱动信号至直线电机运动系统的驱动端,以调节直线电机运动,提高了直线电机运动系统的定位精度以及抗干扰能力。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及自动控制,尤其涉及一种基于扰动补偿的直线电机自适应控制方法


技术介绍

1、永磁同步直线电机(permanent magnet linear synchronous motor, pmlsm)具有高速、高加速、高响应的运动特性,被广泛应用于微电子封装精密运动控制系统中。然而,由于pmlsm缺少中间传动机构,加上自身受到强耦合、时滞等非线性的影响,导致直线电机伺服系统受到的内外扰动将直接作用在电机动子上,严重影响直线电机的运动精度。为提高高动态工况下直线电机的抗干扰能力和定位精度,扰动补偿和闭环控制策略一直是直线电机伺服系统研究的重点和难点。

2、目前,pid控制仍然是直线电机伺服系统控制领域的主流方法,其“基于误差消除误差”的控制思想使其具有结构简单和易实现等特点。但是,pid具有快速性和超调的矛盾,无法满足高动态工况下直线电机伺服系统的高精度快速定位要求。另外,pid作为单自由度控制器,不具有扰动补偿功能,因此对于干扰的抑制能力较差。自抗扰控制技术作为一种新型控制技术,其核心是设计一种扩张状态观测器对被控对象各阶运动状态以及总扰动进本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于扰动补偿的直线电机自适应控制方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于扰动补偿的直线电机自适应控制方法,其特征在于,所述直线电机时滞模型为:

3.根据权利要求2所述的基于扰动补偿的直线电机自适应控制方法,其特征在于,所述调用基于直线电机时滞模型所构建的预估扩张状态观测器,根据总控制信号和测量输出信号获取总扰动估计信号和总扰动微分估计信号,包括:

4.根据权利要求3所述的基于扰动补偿的直线电机自适应控制方法,其特征在于,所述预估扩张状态观测器的观测增益的整定公式为:

5.根据权利要求2所述的基于扰动补偿的直线电机自适应...

【技术特征摘要】

1.一种基于扰动补偿的直线电机自适应控制方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于扰动补偿的直线电机自适应控制方法,其特征在于,所述直线电机时滞模型为:

3.根据权利要求2所述的基于扰动补偿的直线电机自适应控制方法,其特征在于,所述调用基于直线电机时滞模型所构建的预估扩张状态观测器,根据总控制信号和测量输出信号获取总扰动估计信号和总扰动微分估计信号,包括:

4.根据权利要求3所述的基于扰动补偿的直线电机自适应控制方法,其特征在于,所述预估扩张状态观测器的观测增益的整定公式为:

5.根据权利要求2所述的基于扰动补偿的直线电机自适应控制方法,其特征在于,所述总扰动超前补偿信号的计算公式为:

6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘亚超张揽宇冯富原高健
申请(专利权)人:广东工业大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1