一种基于反正切函数的终端滑模控制方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种基于反正切函数的终端滑模控制方法及其应用，传统的终端滑模控制收敛较快，但存在奇异问题。而传统的非奇异终端滑模控制是以牺牲收敛时间为代价解决了奇异问题。因此，本发明专利技术在终端滑模的基础引入了反正切函数和幂函数，构建了一种新型非奇异快速终端滑模控制方法，与传统终端滑模控制方法相比，该方法在平衡点处连续，克服了奇异问题，与传统的线性滑模控制、积分滑模控制和非奇异终端滑模控制相比，该方法保证了调速系统的具有较快的收敛速度、较高的跟踪精度和较强的抗干扰性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电机控制，更具体地说，它涉及一种基于反正切函数的终端滑模控制方法及其应用。

技术介绍

1、永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,pmsm)因其良好的转矩性能、宽速度范围和快速动态响应而广泛应用于机器人、电动汽车、风力发电等工业领域。目前，基于磁场定向控制(foc)技术在永磁同步电机调速系统中应用较广，该技术一般采用比例积分(proportional integral,pi)控制。因为pi控制方法结构简单、易实现，使之成为了电机控制的主流方法。然而，在实际的pmsm应用中，由于参数变化和外部干扰等不确定干扰会影响系统的控制性能，仅采用pi控制等线性控制方法很难满足pmsm在高性能场合的应用。

2、为满足pmsm高性能的应用，国内外学者提出了很多非线性控制方法，如自适应控制、模糊控制、预测控制、滑模控制(sliding mode control,smc)等。由于数字信号处理器的大规模应用，具有不连续高频开关项的smc因其强大的抗干扰能力和对系统不确定性不敏感而在这些非线性控制方法中脱颖而出本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于反正切函数的终端滑模控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于反正切函数的终端滑模控制方法，其特征在于，所述双曲正切终端滑模面的表达式如下：

3.基于权利要求1所述的终端滑模控制方法在永磁同步电机调速系统中的应用。

4.基于权利要求1所述的终端滑模控制方法方法在永磁同步电机调速系统的速度控制器设计中的应用。

5.根据权利要求4所述的终端滑模控制方法方法在永磁同步电机调速系统的速度控制器设计中的应用，其特征在于，所述速度控制器设计的具体方法如下：

【技术特征摘要】

1.一种基于反正切函数的终端滑模控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于反正切函数的终端滑模控制方法，其特征在于，所述双曲正切终端滑模面的表达式如下：

3.基于权利要求1所述的终端滑模控制方法在永磁同步电机调速系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭昕，满君丰，彭昱，白斌，马俊杰，曲锴，李洲，郝宇，
申请(专利权)人：湖南第一师范学院，
类型：发明
国别省市：