来源:本站 发布时间:2015/6/17 15:25:18 点击量:
在传统的ADRC中引入带有微分步长因子的反馈通道消除测量噪音与相位滞后的影响,同时,针对ADRC中非线性反馈控制参数难以实现最优整合,提出模糊自适应与引入反馈通道的自抗扰控制策略相结合,并应用于无刷直流电动机矢量控制系统中,有效克服了系统测量噪声与相位滞后的影响,同时实现了控制器参数在线优化修正。构建了完整的仿真模型与实验平台,仿真与实验结果表明,设计的模糊自适应自抗扰优化了控制器参数,改善了系统控制精度、减少超调并提高了响应速度,动静态性能良好。
永磁无刷直流电动机较有刷直流电机而言,通过采用电子开关实现机械换相,取消了电刷部件,提高了系统运行可靠性,具有运行效率高、调速性能好等特点,在国防、汽车电子、家用电器等领域中去到了越来越广泛的应用。
自抗扰控制器是由我国韩京清结合景点控制理论“基于误差来消除误差”思想与现代理论丰富的信号处理办法而构建的新型非线性控制策略,其思想新颖独特,特别适合实现数字控制,同时动静态性能良好,抗干扰能力强,因此广泛应用于众多非线性控制领域,尤其是电动机控制中的一种新的非线性控制算法。其中文献设计实现了无刷直流电动机的滑膜变结构控制,削弱了滑膜变结构控制的抖振,但其响应速度较慢且伺候控制精度较低;文献提出了速度一阶自抗扰控制系统,系统超调小、响应速度较快,然而转矩脉动大,仍存在较大超调,且自抗扰控制器参数众多难以调节,给系统设计带来一定困难。
传统的ADRC用于工程实践时,系统实际输出一般都会包含一定的噪声,通过在传统ADRC控制中引入了反馈通道来消除测量噪声的不利影响,规避滤波所造成的系统相位误差,结合引入补偿因数的反馈通道,同时,针对非线性反馈控制参数难以最优整合问题,利用模糊控制器进行模糊辨识,实现控制器参数在线修正,自动逼近最优参数,为系统参数选取提供了较大裕度,并将其用于永磁无刷直流电动机调速系统,有效地实现了系统参数最优化并提高了鲁棒性。