基于状态约束的永磁同步电机的优化控制算法

• 作者: 张秋菊 曹毅 李可 王琨 骆敏舟
• 来源期刊: 电机与控制学报
• 学科: 工学
• 关键词: 永磁同步电机 位置控制 状态受限 反推法 命令滤波器
• 年，卷（期）: 2015,（2）
• 页码范围: 33-38
• 页数: 6页
• 分类号: TM351
• 字数: 4872字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15938/j.emc.2015.02.006

摘要

针对永磁同步电机位置伺服控制采用的基本反推法存在状态量与控制量无法同时满足饱和约束的问题展开研究.基于永磁同步电机的非线性模型的相关度为三,且可描述成级联形式,研究人员提出运用基本反推法进行基本控制律的设计,但是基本反推法仅考虑控制量饱和约束条件而无法保证状态量在期望的范围内,且其引入的虚拟控制律的微分会导致计算量膨胀.针对这两个问题,首次提出在非线性控制模型中引入命令滤波器的算法,对算法进行数学推导,并通过虚拟仿真验证了算法的有效性.仿真结果表明,与基本反推法相比,提出的控制方案有较优的位置收敛速度和平稳性,能够保证控制量和状态量均在合理的区间内,而且显著地减少运算时间.