双永磁同步电机自适应抗负载扰动交叉耦合稳定控制策略

作     者：伍云艳 向学位 李辉 李文东 陈思宇 

作者机构：重庆大学输变电装备技术全国重点实验室 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金项目(52207037) 国家重点研发计划项目(2022YFB4702100) 重庆市研究生科研创新项目(CYB22015) 

主　　题：双电机系统 交叉耦合控制 扰动抑制 参数自适应 位置同步 

摘      要：双永磁同步电驱系统广泛应用于高精度位置同步传动，针对现有独立控制策略下负载扰动易造成位置同步性能下降问题，提出交叉耦合控制的双永磁同步电驱系统自适应参数整定优化策略。首先，基于传递函数方法，分析交叉耦合结构作用于单电机不同位置控制的稳定性和带宽，提出兼顾稳定性和抗扰能力的基于电流环交叉耦合的双永磁同步电机PID位置同步控制结构。其次，基于频域分析传递函数，理论上获取PID控制器参数与双电驱系统稳定性和抗扰能力之间的耦合映射关系，提出了表征系统稳定性和抗扰性的等效控制参数和抗负载扰动的自适应参数整定方法。最后，搭建双永磁同步电机实验平台，在阶跃和脉动负载工况下与传统PI控制策略作对比实验，结果表明所提控制策略在不同转速下抗不同负载的有效性。