一种基于模糊切换滑模的永磁同步电机调速方法及系统技术方案

技术编号:40182005 阅读:35 留言:0更新日期:2024-01-26 23:47
本发明专利技术属于永磁同步电机滑模速度控制技术领域,具体是指一种基于模糊切换滑模的永磁同步电机调速方法及系统,该方法包括:S1:构建三相永磁同步电机的数学模型;S2:基于所述数学模型,设计滑模速度控制器,包括:结合不同积分项系数设计积分切换滑模面,根据所述积分切换滑模面,设计趋近律,并采用模糊控制算法对所述趋近律进行改进;S3:基于改进的趋近律得到控制律,利用所述控制律对三相永磁同步电机在不同状态下的趋近速度大小进行自适应调整。本发明专利技术所提出的改进控制策略既提升了电机系统的响应速度,又增强了抑制外部扰动的能力,使得电机系统具备良好的综合性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及永磁同步电机滑模速度控制,尤其是指一种基于模糊切换滑模的永磁同步电机调速方法及系统


技术介绍

1、永磁同步电机(pmsm)因其具有转矩大、能量转换效率高、噪声小及可靠性高等多重优势被广泛应用于风力发电、高精度机床、物流产线等各个领域。21世纪以来,国内外学者针对pmsm的控制策略和控制方法做了大量的研究,传统的线性控制因其算法简单、可靠性强在工控领域被广泛应用,但是高精度机床对于电机的性能要求很高,当出现非线性摩擦力、参数变化和负载扰动等不确定因素影响系统控制性能时,传统的线性控制难以满足。因此,自抗扰控制、滑模变结构控制、自适应控制、遗传算法控制等新型控制开始被人们提出。

2、其中滑模变结构控制因其响应速度快、鲁棒性强等优点,被广泛应用于pmsm控制系统中。然而,传统的滑模控制存在一个问题:趋近速度和系统稳定性往往互相克制,即通过改变滑模参数使得趋近速度变大时,超调量和抖振往往也会变大,而抖振会降低系统的控制性能。此外,实际pmsm控制系统中还存在很多干扰和非线性摩擦,如何提升系统的抗干扰性也是一个重大难题


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【技术保护点】

1.一种基于模糊切换滑模的永磁同步电机调速方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于模糊切换滑模的永磁同步电机调速方法,其特征在于:构建d-q坐标系下的三相永磁同步电机数学模型为:

3.根据权利要求2所述的基于模糊切换滑模的永磁同步电机调速方法,其特征在于:结合不同积分项系数设计积分切换滑模面为:

4.根据权利要求3所述的基于模糊切换滑模的永磁同步电机调速方法,其特征在于:利用控制因子λ2在所述滑模速度控制器启动阶段,即e>15时增大趋近速度,利用控制因子λ1在所述滑模速度控制器进入稳定阶段,即e≤15时抑制超调量。p>

5.根据权...

【技术特征摘要】

1.一种基于模糊切换滑模的永磁同步电机调速方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于模糊切换滑模的永磁同步电机调速方法,其特征在于:构建d-q坐标系下的三相永磁同步电机数学模型为:

3.根据权利要求2所述的基于模糊切换滑模的永磁同步电机调速方法,其特征在于:结合不同积分项系数设计积分切换滑模面为:

4.根据权利要求3所述的基于模糊切换滑模的永磁同步电机调速方法,其特征在于:利用控制因子λ2在所述滑模速度控制器启动阶段,即e>15时增大趋近速度,利用控制因子λ1在所述滑模速度控制器进入稳定阶段,即e≤15时抑制超调量。

5.根据权利要求3所述的基于模糊切换滑模的永磁同步电机调速方法,其特征在于:采用模糊控制算法对趋近律进行改进,得到改进后的趋近律为:

6.根据权利要求5所述的基于模糊...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱其新李旭阳张拥军眭立洪刘红俐丁一峰杨羽萌许兵张德义
申请(专利权)人:苏州科技大学
类型:发明
国别省市:

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