基于改進型自抗擾控制器的無刷直流電機控制研究.pdf

1、無刷直流電機以其自身諸多的優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用于日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中，隨著應(yīng)用領(lǐng)域的擴張和控制品質(zhì)的不斷提高，對其性能提出了更嚴(yán)格的要求。因此，研究先進的控制策略顯得越來越重要。自抗擾控制技術(shù)綜合了現(xiàn)代控制理論和經(jīng)典 PID控制的優(yōu)點，既可以有效處理控制系統(tǒng)的不確定性和非線性，又不完全依賴被控對象的精確數(shù)學(xué)模型，于是得到廣泛應(yīng)用并取得一定的研究成果，將它應(yīng)用在無刷直流電機控制系統(tǒng)中，能達到較為滿意的控制效果。但常規(guī)自抗擾控制技術(shù)存在參數(shù)整定工

2、作量大、當(dāng)系統(tǒng)受干擾時控制精度不高等缺點。對此，提出改進型自抗擾控制算法，對無刷直流電機控制系統(tǒng)進行研究。主要研究內(nèi)容如下：
　　(1)通過引入反饋通道跟蹤微分器，增強系統(tǒng)抗干擾能力。跟蹤微分器可快速跟蹤輸入信號，并能有效給出其微分信號。當(dāng)控制系統(tǒng)受到較大干擾時，擴張狀態(tài)觀測器對系統(tǒng)輸出的各階狀態(tài)變量的獲取不夠精準(zhǔn)，估計實際擾動困難，最終導(dǎo)致對系統(tǒng)的補償不能準(zhǔn)確實現(xiàn)，影響控制品質(zhì)。反饋通道跟蹤微分器可以很好的解決這個問題，仿真結(jié)果

3、表明，利用它能夠有效解決擾動信號帶來的不利影響，使系統(tǒng)具有更好的魯棒性。
　　(2)參數(shù)整定工作量大的問題，通過模糊控制技術(shù)來解決。模糊控制技術(shù)有良好的魯棒性和動態(tài)性能，不依賴被控對象精確的數(shù)學(xué)模型，在一定范圍內(nèi)能對參數(shù)進行最佳估計以達到根據(jù)系統(tǒng)控制需求在線實時整定參數(shù)的目的。對該改進系統(tǒng)進行仿真，表明該方法是有效可行的。
　　(3)設(shè)計無刷直流電機雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)，將改進型自抗擾控制技術(shù)應(yīng)用其中。通過Matlab建立該系統(tǒng)的