永磁同步直线电机(permanent magnet linear synchronous motor,PMLSM)凭借直接将电能转化为直线运动、无机械传动结构的特性,在高端装备制造中应用广泛。然而,传统矢量控制存在动态响应和稳态精度不足的问题,难以满足复杂工况下的高性...永磁同步直线电机(permanent magnet linear synchronous motor,PMLSM)凭借直接将电能转化为直线运动、无机械传动结构的特性,在高端装备制造中应用广泛。然而,传统矢量控制存在动态响应和稳态精度不足的问题,难以满足复杂工况下的高性能位置控制需求。滑模控制作为一种强鲁棒性的非线性控制方法,可有效抑制PMLSM系统中的参数摄动、摩擦扰动和负载突变等非线性因素影响。考虑PMLSM多变量、强耦合和受非线性因素影响大的特点,对PMLSM位置滑模控制策略展开综述,分析其核心原理与实现机制,探讨不同滑模控制方法的特性与进展,为提升PMLSM位置控制精度和鲁棒性提供理论参考,助推其在高端装备制造等领域的进一步应用与发展。展开更多
为提升存在参数摄动和输入饱和约束的永磁直线电机(Permanent Magnet Linear Motor,PMLM)跟踪精度和收敛速度,对电机系统进行扩展,设计了一种无模型信息的预设时间收敛高阶滑模控制器。首先给出了预设时间收敛的Lyapunov稳定判据,并设...为提升存在参数摄动和输入饱和约束的永磁直线电机(Permanent Magnet Linear Motor,PMLM)跟踪精度和收敛速度,对电机系统进行扩展,设计了一种无模型信息的预设时间收敛高阶滑模控制器。首先给出了预设时间收敛的Lyapunov稳定判据,并设计了一种预设时间收敛的二阶滑模面。接着将二阶永磁直线电机位置跟踪系统扩展成含有输出有界积分子系统的三阶系统,引入中间变量将饱和约束输入转换为无约束输入变量,并用极限学习机逼近包含系统模型信息和不确定信息的封装部分,设计了一种收敛时间可任意预设的高阶滑模控制器,理论证明了电机闭环系统的预设时间收敛性。阶跃和正弦波参考信号下的位置跟踪控制仿真,验证了上述控制算法具有收敛时间可预设、控制输入有界且无抖震和位置跟踪精度高的优良特性。展开更多
文摘永磁同步直线电机(permanent magnet linear synchronous motor,PMLSM)凭借直接将电能转化为直线运动、无机械传动结构的特性,在高端装备制造中应用广泛。然而,传统矢量控制存在动态响应和稳态精度不足的问题,难以满足复杂工况下的高性能位置控制需求。滑模控制作为一种强鲁棒性的非线性控制方法,可有效抑制PMLSM系统中的参数摄动、摩擦扰动和负载突变等非线性因素影响。考虑PMLSM多变量、强耦合和受非线性因素影响大的特点,对PMLSM位置滑模控制策略展开综述,分析其核心原理与实现机制,探讨不同滑模控制方法的特性与进展,为提升PMLSM位置控制精度和鲁棒性提供理论参考,助推其在高端装备制造等领域的进一步应用与发展。
文摘为提升存在参数摄动和输入饱和约束的永磁直线电机(Permanent Magnet Linear Motor,PMLM)跟踪精度和收敛速度,对电机系统进行扩展,设计了一种无模型信息的预设时间收敛高阶滑模控制器。首先给出了预设时间收敛的Lyapunov稳定判据,并设计了一种预设时间收敛的二阶滑模面。接着将二阶永磁直线电机位置跟踪系统扩展成含有输出有界积分子系统的三阶系统,引入中间变量将饱和约束输入转换为无约束输入变量,并用极限学习机逼近包含系统模型信息和不确定信息的封装部分,设计了一种收敛时间可任意预设的高阶滑模控制器,理论证明了电机闭环系统的预设时间收敛性。阶跃和正弦波参考信号下的位置跟踪控制仿真,验证了上述控制算法具有收敛时间可预设、控制输入有界且无抖震和位置跟踪精度高的优良特性。