一种滑模观测器的拼接弧线电机模型预测控制方法技术

技术编号:40749128 阅读:21 留言:0更新日期:2024-03-25 20:05
本发明专利技术公开了一种滑模观测器的拼接弧线电机模型预测控制方法,通过对拼接弧线电机旋转坐标系下电压模型进行欧拉离散化得到电流预测方程;设计基于新型对数趋近律的滑模扰动观测器,得到参数扰动估计值代入到电流预测方程中;再将实际和期望的速度误差输出量通过超螺旋滑模控制,获取q轴参考电流,将q轴参考电流代入到电流预测方程中;将电压矢量依次代入预测方程,通过价值函数选取最优预测电流,最优预测电流对应的最优电压矢量信号用于逆变器驱动拼接弧线电机。本发明专利技术增加了扰动估计模块从而抑制参数的不确定性,并通过超螺旋滑模速度控制提高速度稳定性和精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于特种电机控制,具体涉及一种滑模观测器的拼接弧线电机模型预测控制方法


技术介绍

1、拼接弧线永磁同步电机具有功率因数高、鲁棒性好及维护成本低等优点,近年来在天文仪器领域用于大型望远镜方位轴驱动。由于拼接弧线电机是一种非线性的复杂系统,传统的电机矢量控制易受到内外部干扰和负载、转速变化的影响,已经不能满足电机的高精度需求,故需要一种考虑全面的先进控制理论来提高电机系统的稳定性和精度。

2、目前对矢量控制的改进研究取得了一定的进展,常见的一些方法有分数阶控制、模糊控制、模型预测控制、变结构控制、哈密顿模型控制、adrc控制以及如粒子群算法、果蝇算法、狼群算法等一系列的优化算法控制等,并与pid控制结合起来用于电机调速控制取得了一定的进展。但是这些算法有一些劣势,比如分数阶pid控制需要调节的参数较多、模糊pid控制的模糊规则还需要进一步优化等,因此,实现拼接弧线电机的高性能控制还需要多方面的进行改善。

3、传统的滑模控制难以抑制其固有抖振,现阶段设计通常采用改进线性滑模面提高其收敛性和响应速度,如快速非奇异终端滑模面、分数本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种滑模观测器的拼接弧线电机模型预测控制方法,其特征在于,所述拼接弧线电机模型预测控制方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的滑模观测器的拼接弧线电机模型预测控制方法,其特征在于,步骤2中,采用含陡度因子的双曲正切函数设计改进超螺旋滑模速度控制器:

3.根据权利要求1所述的滑模观测器的拼接弧线电机模型预测控制方法,其特征在于,步骤3中,滑模扰动观测器的模型方程为:

4.根据权利要求3所述的滑模观测器的拼接弧线电机模型预测控制方法,其特征在于,步骤3中,滑模控制函数的计算过程包括以下步骤:

5.根据权利要求1所述的滑模观测器的拼接弧线...

【技术特征摘要】

1.一种滑模观测器的拼接弧线电机模型预测控制方法,其特征在于,所述拼接弧线电机模型预测控制方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的滑模观测器的拼接弧线电机模型预测控制方法,其特征在于,步骤2中,采用含陡度因子的双曲正切函数设计改进超螺旋滑模速度控制器:

3.根据权利要求1所述的滑模观测器的拼接弧线电机模型预测控制方法,其特征在于,步骤3中,滑模扰动观测器的模型方程为:

4.根据权利要求3所述的滑模观测器的拼接弧线电机模型预测控制方法,其特征在于,步骤3中,滑模...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋晓莉曹兆锦范壬秋刘鑫
申请(专利权)人:中国科学院南京天文光学技术研究所
类型:发明
国别省市:

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