考虑电流环动态响应的永磁直线同步电机新型线性自抗扰控制

作     者：董家臣 高钦和 陈志翔 牛海龙 DONG Jiachen;GAO Qinhe;CHEN Zhixiang;NIU Hailong

作者机构：兵器发射理论与技术国家重点实验室(火箭军工程大学)陕西省西安市710025 

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

年 卷 期：2019年第39卷第8期

页      面：2436-2448页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 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(51475462)~~ 

主　　题：永磁直线同步电机 时频分析 高精度控制 线性自抗扰控制 电流环动态响应 

摘      要：针对永磁直线同步电机(permanentmagnetlinear synchronous motor,PMLSM)高度敏感扰动的结构特点,提出一种位置环线性自抗扰控制(linearactivedisturbance rejection control,LADRC)与电流环PI控制结合的全局控制策略。为有效提高控制精度,重点考虑电流环动态响应的影响,通过时、频分析,将逆变器、滤波器及PI控制器的频域模型与电机运动模型结合,推导出PMLSM新型位置环模型,并据此设计出三阶LADRC系统。使用跟踪微分器校正控制滞后,并给出控制系统的参数整定方法。通过仿真对新系统的观测精度、抗扰能力、应对参数摄动的鲁棒性及追踪期望信号的控制效果进行验证,实验结果则进一步表明,在环境噪声和模型不确定度客观存在的情况下,新系统能够有效地实现PMLSM的高精度控制。