直流伺服電機(jī)同步控制技術(shù)近些年來(lái)發(fā)展速度比較快,它的快速發(fā)展得益于非線性遞歸反饋控制理論的不斷成熟,自適應(yīng)反復(fù)控制對(duì)于減輕電機(jī)負(fù)載提高系統(tǒng)穩(wěn)定性有著很重要的作用,尤其近些年來(lái)實(shí)現(xiàn)了反復(fù)跟蹤控制器得到了一般性的反復(fù)控制規(guī)律,那么如何實(shí)現(xiàn)直流伺服電機(jī)同步控制的呢?

1、補(bǔ)償參數(shù)

攝動(dòng)和負(fù)載擾動(dòng)針對(duì)負(fù)載轉(zhuǎn)矩未知的永磁同步電機(jī)系統(tǒng)的位置跟蹤問題,提出一種新的自適應(yīng)反步控制方法。基于位置誤差和轉(zhuǎn)矩估計(jì)誤差,得到一種不同于傳統(tǒng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩更新規(guī)律的新型負(fù)載轉(zhuǎn)矩更新規(guī)律。在負(fù)載轉(zhuǎn)矩估計(jì)的情況下,提出一種新的自適應(yīng)反步控制器。利用Lyapunov穩(wěn)定性理論證明系統(tǒng)的漸近穩(wěn)定性。新的負(fù)載轉(zhuǎn)矩更新律保證負(fù)載轉(zhuǎn)矩的估計(jì),提高負(fù)載轉(zhuǎn)矩估計(jì)的收斂速度,在保證位置跟蹤性能的同時(shí)保持良好的抗負(fù)載轉(zhuǎn)矩?cái)_動(dòng)性能。

2、推導(dǎo)非線性自適應(yīng)

反步控制律基于反步控制的永磁直線同步電機(jī)位置伺服控制方法,可將非線性電機(jī)動(dòng)力學(xué)表示為反步控制方案,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行遞歸設(shè)計(jì)。為克服系統(tǒng)不確定性的影響,采用自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)不確定性擾動(dòng)進(jìn)行估計(jì),并在控制過程中提供必要的補(bǔ)償。在Lyapunov泛函分析的基礎(chǔ)上,推導(dǎo)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)在線整定的自適應(yīng)律,提高伺服位置控制的精度,也可以引入輸入輸出反饋線性化控制律,補(bǔ)償系統(tǒng)不確定性和負(fù)載轉(zhuǎn)矩?cái)_動(dòng),采用輸入輸出反饋線性化方法來(lái)補(bǔ)償系統(tǒng)的非線性。

直流伺服電機(jī)?通過利用自適應(yīng)反步控制技術(shù),系統(tǒng)地推導(dǎo)出非線性自適應(yīng)反步控制律、參數(shù)不確定性和負(fù)載轉(zhuǎn)矩?cái)_動(dòng)自適應(yīng)律。自適應(yīng)的方案能夠成功地跟蹤參考模型產(chǎn)生的轉(zhuǎn)速參考信號(hào),并且對(duì)參數(shù)不確定性和負(fù)載轉(zhuǎn)矩?cái)_動(dòng)具有較強(qiáng)的魯棒性。