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题名基于改进超螺旋滑模的墨键电机控制系统研究
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作者
樊垚淼
杨梅
高岗
陈浩芃
周宇
刘毅超
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机构
北京印刷学院机电工程学院
北京印刷学院数字化印刷装备北京市重点实验室
北京印刷学院印刷装备北京市高等学校工程研究中心
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出处
《包装工程》
北大核心
2025年第19期239-246,共8页
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基金
数字化印刷装备北京市重点实验室建设项目(KYCPT202508)
国家级大学生创新创业计划项目(202410015011,202410015009)
北京市教委一般项目(KM202410015004)。
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文摘
目的针对胶印机墨键电机控制中存在的参数时变、负载扰动等问题,设计一种基于粒子群优化(PSO)的超螺旋滑模控制系统。方法分析墨键控制原理,建立无刷直流电机(BLDC)的数学模型;设计非线性增益超螺旋滑模控制器,采用PSO算法对改进的非线性增益超螺旋滑模参数进行离线全局优化。通过Lyapunov稳定性理论证明优化后系统的稳定性。搭建以无刷直流电机为执行机构的墨键电机控制仿真系统。结果仿真实验结果表明,在外界条件变化下,相较于其他控制算法,优化后系统的稳定性提高,响应时间缩短了12.5%~81.68%。该方法将智能优化控制参数与改进滑模技术相结合,使系统具有更好的准确性与稳定性。结论以胶印机为出发点,将粒子群优化方法、改进后的超螺旋滑模控制结合在一起引入胶印机墨键电机控制系统,经过研究与仿真实验,提高了胶印机墨键电机控制性能,为印刷装备智能控制提供了新的尝试。
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关键词
墨键控制
胶印机
粒子群优化
超螺旋滑模控制
无刷直流电机
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Keywords
ink key control
offset printing machine
PSO
stsmc
BLDC
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分类号
TS827
[轻工技术与工程]
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题名基于PSO的PMSM改进超螺旋滑模控制
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作者
高洁
赵希梅
王云飞
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机构
沈阳工业大学电气工程学院
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出处
《微特电机》
2025年第7期44-50,56,共8页
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基金
辽宁省博士科研启动基金计划项目(2022-BS177)
辽宁省科技厅揭榜挂帅项目(2023JI1/11100004)。
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文摘
针对伺服系统中永磁同步电动机易受到负载扰动等不确定性影响而导致速度跟踪精度差的问题,设计一种超螺旋滑模控制器(STSMC)与改进扰动观测器(IDOB)相结合的控制方案。设计了STSMC和切换控制律消除不连续项,进而削弱系统抖振和提高系统跟踪精度。为了估计系统中的负载扰动,利用IDOB将负载扰动的估计值前馈到速度控制器中进行补偿,抑制控制输入电流的抖振,增强系统的鲁棒性。引入粒子群算法优化控制器的参数,获得控制器参数的最优解,较好提升了系统的响应速度和鲁棒性能。实验结果验证了该控制方法具有跟踪精度高、鲁棒性强、响应速度快等优点。
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关键词
永磁同步电动机
超螺旋滑模控制器
改进扰动观测器
粒子群算法
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Keywords
permanent magnet synchronous motor
super-twisting sliding mode controller(stsmc)
improved disturbance observer(IDOB)
particle swarm optimization algorithm
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分类号
TM351
[电气工程—电机]
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题名基于非线性轴位控制的单轴机床弹性摩擦精度控制研究
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作者
李锐
孟亮
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机构
常州工程职业技术学院创新创业学院
华中农业大学工学院
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出处
《机床与液压》
北大核心
2021年第24期78-82,共5页
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基金
江苏高校“青蓝工程”项目资助。
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文摘
由于机床轴摩擦参数改变会导致系统性能下降,使其精度控制具有较大的困难。构建了由机床轴和等效双质量振荡器组成的单轴机床系统,实现单轴机床的弹性摩擦精度控制。将转矩指令通过电机转矩常数转换为正交电流参考信号,从而对单轴系统的动力学进行数学建模。采用位置-速度级联结构,提出基于滑模和非线性控制的STSMC-NAC非线性轴位控制算法,并与传统的P-PI级联控制进行对比分析。仿真结果表明:相比于传统的P-PI控制,STSMC-NAC控制在0.1、0.5、1 Hz的频率下对库仑摩擦估计值更接近实际参数值,且在保证最大绝对误差和功率控制分别降低约50%和33.3%的情况下,系统的复杂度也没有增加。说明STSMC-NAC方法对库仑摩擦进行了良好的精度估计,提高了单轴机床弹性摩擦控制精度以及控制效率。
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关键词
单轴机床系统
摩擦精度控制
P-PI级联控制
stsmc-NAC非线性轴位控制
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Keywords
Single axis machine tool system
Friction precision control
P-PI cascade control
stsmc-NAC nonlinear axial position control
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分类号
TH161.21
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名基于超扭曲滑模的双定子绕组感应电机转速磁通控制
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作者
贺银平
田密
郑田娟
李密
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机构
成都航空职业技术学院航空装备制造产业学院
南京审计大学金审学院信息科学与工程学院
东南大学电气工程学院
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出处
《电源学报》
CSCD
北大核心
2024年第4期327-338,共12页
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基金
国家自然科学基金面上项目(51977034)。
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文摘
针对双定子绕组感应电机DSWIMs(dual-stator winding induction machines)在传统直接转矩和磁通控制下转矩、磁通和电流纹波大,在低速下控制磁通难度大、噪声大等问题,提出1种基于超扭曲滑模控制器STSMC(super twisting sliding mode controller)的DSWIMs新型转速和磁通直接控制方法。通过设计满足李雅普诺夫稳定条件的有限时间收敛误差为0的非线性控制器,提出1种DSWIMs新型转矩分配算法,可使DSWIMs在较宽的转速范围内运行,并包括零转速,所需电磁转矩由2组绕组根据其额定功率提供。此外,针对DSWIMs设计了1种基于滑模控制的全阶观测器,能够高精度地估计绕组磁通、磁通角和转子转速,以实现最优磁通状态。最后,在1个3.3 kWDSWIM驱动系统上进行实验测试,评估所提DSWIM控制方案的性能,实验结果证明了所提控制方法、转矩分配算法和全阶观测器在不同速度区域的有效性。
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关键词
双定子绕组感应电机
超扭滑模控制器
滑模全阶观测器
转矩分配算法
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Keywords
Dual-stator winding induction machine(DSWIM)
super twisting sliding mode controller(stsmc)
sliding mode full-order observer
torque allocation algorithm
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分类号
TM28
[一般工业技术—材料科学与工程]
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