摘要：针对永磁同步电机负载转矩波动及惯性负载的变化对控制性能的影响,采用一种非奇异负载滑模观测器实时辨识负载转矩,并将观测的负载转矩按比例转化为补偿电流值对控制系统进行前馈补偿,以降低负载扰动的影响;采用模型参考自适应算法辨识系统的转动惯量,并将观测出的惯量输入到负载转矩观测器中,减少惯性负载扰动的影响。实验结果表明,在不同工况下负载转矩和系统惯量变化时,设计的非奇异负载转矩滑模观测器补偿效果比一阶滑模负载转矩观测器补偿效果好,能够快速恢复到给定速度,系统的抗扰性能有很好改善。

摘要：针对传统滑模磁链观测器(SMO)观测内置式永磁同步电机磁链容易受参数变化而出现观测误差的问题,以定子电流作为状态方程,构建一种自适应超螺旋滑模观测器(STA-SMO)。通过滑模等值理论对永磁磁链进行重构,实现永磁磁链的在线辨识,通过Lyapunov函数推导出定子电阻自适应律。结果表明:所设计的自适应STA-SMO相较于传统SMO,克服了电阻参数变化对磁链观测的影响,有效抑制了抖振,提高了辨识精度。

摘要：研究基于T-S(Takagi-Sugeno)模糊模型的采样控制系统鲁棒耗散控制问题.利用2阶B-L(Bessel-Legendre)不等式和整个采样间隔t_(k),t_(k+1)的特征信息,提出一个基于B-L不等式的双边时间相关不连续L-K(Lyapunov-Krasovskii)泛函.使用提出的L-K泛函和改进的自由矩阵不等式,建立了确保系统严格(Q,S,R)-γ-耗散的充分条件.基于所得耗散条件,给出了T-S模糊采样控制器的设计方法,并用于处理卡车拖车的控制问题.仿真结果表明所提出的控制器设计方法非常有效.

摘要：利用Lyapunov-Krasovskii泛函方法以及线性矩阵不等式方法,研究具有时变时滞复杂动态网络的指数采样同步控制问题。首先,建立包含更多时滞信息以及采样间隔信息的Lyapunov-Krasovskii泛函,运用更优积分不等式方法处理泛函导数中的积分二次型项,获得一种新的保证误差系统指数同步的稳定性判据。其次,基于此判据设计保证系统同步稳定的采样控制器。仿真结果表明:所得判据具有更小保守性,且采样控制器可行。

摘要：本文针对时滞复杂动态网络同步采样控制问题进行研究。首先,构建时滞复杂动态网络模型和1个相关假设;其次,针对时滞复杂动态网络模型,基于Lyapunov-Krasovskii(L-K)稳定性分析理论和采样控制原理,建立新的Lyapunov泛函,这种Lyapunov泛函引入数据采样区间相关矩阵和优化双闭环泛函,从而能够更加充分利用系统的状态信息;最后,运用积分不等式方法构造Lyapunov泛函的导数,获得1个时滞复杂动态网络稳定的新判据并设计了1个保证时滞复杂动态网络同步的数据采样控制器。仿真研究结果表明:所给出的时滞复杂动态网络同步的充分条件是少保守性,且数据采样控制器是可行的。

摘要：针对传统PI控制光储微电网系统双向DC-DC变换器存在的直流母线电压波动大、充放电有效性差、抗干扰能力弱等问题,设计了一种基于自适应粒子群优化(APSO)的双闭环控制策略。首先,建立双向DC-DC变换器的数学模型。其次,设计了包括电压环线性自抗扰控制(ADRC)、电流环PI控制的双闭环控制系统,并在电压环中加入前馈控制以增强控制系统的鲁棒性。然后,针对自抗扰控制器参数难以整定的问题,提出了一种基于APSO算法的参数优化系统,该算法引入了自适应惯性权重因子,使惯性权重在粒子群迭代过程中可以动态调整以获得更佳的寻优效果。最后,设计一种带罚函数的时间乘以误差绝对值积分(ITAE)指标作为适应度函数,实现了前馈线性自抗扰控制(FF-LADRC)系统控制参数的自主寻优。MATLAB仿真结果表明,所提控制策略能够有效减小直流母线电压波动,提升储能系统的充放电性能,解决了线性自抗扰控制器参数整定问题。

摘要：针对永磁同步电机负载转矩波动及负载转动惯量的变化对控制性能的影响,采用一种模型参考自适应控制方法实时辨识转动惯量,利用设计的扰动补偿观测器,结合辨识出的转动惯量估算出负载转矩值,然后将观测的负载转矩转换为观测电流值与给定电流值的误差,从而对控制系统进行前馈补偿,以减小转矩电流脉动,提高系统的抗扰能力和响应速度。通过模型在环实物仿真平台验证,所采用的控制策略对系统的抗扰性能和响应速度都有很好的改善效果,增强了系统的鲁棒性。

摘要：针对内置式永磁同步电机(IPMSM)采用最大转矩电流比(MTPA)控制时,求解MTPA曲线过于复杂以及在运行过程中参数发生变化将导致最优转矩-电流特性曲线发生偏离的问题,采用一种以转速环误差输出为i的控制方式,并引用可变参数概念;同时对电机的ψ和q轴电感进行最小二乘法在线辨识,将辨识结果反馈至可变参数中对MTPA曲线进行修正。仿真结果表明,设计的带参数辨识的改进型MTPA控制的抗扰动能力更好,鲁棒性强,并减小了定子电流,降低了电机铜耗。

摘要：针对传统滑模变结构控制下永磁同步电机(PMSM)驱动系统收敛速度慢和抖振现象,提出一种基于扩展滑模扰动观测器(ESMDO)的转速环改进非奇异快速终端滑模(INFTSM)控制方法。首先,设计了提高滑模趋近速度的新型趋近律,提出了INFTSM控制方法。同时利用ESMDO估计系统未知扰动并对控制器加以补偿。实验结果表明,电机启动时能够快速到达指定转速且无超调,在突加负载时也能够快速响应,恢复时间短。与PI控制、传统滑模控制(SMC)以及非奇异快速终端滑模(NFTSM)控制相比,该方法不仅削弱了抖振、提高了响应速度、减小了系统稳态误差,还具有稳态跟踪精度高的优点。

摘要：针对永磁同步电机存在失磁问题,提出了一种基于级联自适应滑模观测器的失磁故障实时检测方法。首先,针对定子电阻发生时变变化而导致传统自适应观测器无法准确检测失磁故障问题,提出将改进型自适应与滑模变结构控制相结合的方法,设计了级联自适应滑模观测器,并给出了定子电阻的自适应估计算法。然后利用滑模变结构等值控制原理,建立估计永磁体磁链算式。最后,通过仿真以及实验验证,证明了所提方法的可行性和有效性。