直线同步电动机磁悬浮系统的自适应模糊滑模控制

作     者：蓝益鹏 李洁 LAN Yi-peng;LI Jie

作者机构：沈阳工业大学电气工程学院沈阳110870 

出 版 物：《控制与决策》 (Control and Decision)

年 卷 期：2021年第36卷第3期

页      面：693-698页

核心收录：

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0835[工学-软件工程] 0802[工学-机械工程] 0811[工学-控制科学与工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51575363)。 

主　　题：可控励磁 直线同步电动机 磁悬浮系统 自适应律 模糊系统 自适应模糊滑模控制 

摘      要：提出一种自适应模糊滑模控制方法用以提高可控励磁直线同步电动机(controllable excitation linear synchronous motor, CELSM)磁悬浮控制系统的性能.根据CELSM的特定结构和运行机理,建立CELSM磁悬浮系统的数学模型,包括励磁回路的电压方程、磁悬浮力方程和运动方程;设计积分滑模面和分段趋近律,系统状态轨迹可以根据距滑模面的距离自动切换趋近速度,以很小的斜率穿越滑模面,减小系统的抖振,推导出相应的滑模控制器;为了克服不确定性扰动对系统的影响,设计自适应律使自适应模糊系统对不确定性扰动进行实时估计,用该估计值进行前馈补偿控制,减小控制律中的切换增益和系统的抖振,进一步推导出自适应模糊滑模控制器;用Matlab对控制系统进行仿真,仿真结果表明,采用自适应模糊滑模控制的CELSM磁悬浮系统的性能得到改善.