永磁交流伺服系统滑模控制器设计

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1、文章题目一种改进的永磁交流伺服系统滑模控制器设计1、应用矢量控制原理简化和变换PMSM数学模型2、将分数阶理论和滑模控制理论结合起来，在PMSM交流伺服系统中设计了一种新的分数阶滑模控制器。3、分数阶滑模控制率的设计应用了等效控制理论，将滑模控制率分成了由等效控制率和切换控制率两部分组成。4、对控制率中的幵关增益采用一种学习能力强的神经网络算法来整定开关增益//，适当减小切换项增益，可有效的消除抖振。5、采用神经网络学习迭代算法整定出合适的幵关切换増益系数//，使系统满足要求。一种改进的永磁交流伺服系统滑模控制器设计摘要：针对传统整数阶HD控制伺服精度低，鲁棒性差等问题，结合滑模控制，分数阶

2、理论，和神经网络参数整定技术各自的优点，提出了一种分数阶神经滑模控制的控制策略。首先对PMSM伺服系统的结构模型和数学模型进行了详细的阐述，然后利用滑模控制和等效控制理论设计了一种新的分数阶滑模控制器，提高了其综合性能。最后利用神经网络的强学习能力对分数阶滑模控制率参数进行了十分有效的整定。实验结果表明，此分数阶神经滑模控制策略不但鲁棒性强，而且响应速度快，定位精度高，具有良好的综合性能。关键词：PMSM；伺服系统；滑模控制；分数阶；神经网络；鲁棒性中图分类号：文献标志码：A文章编号：Amodifiedslidingmodecontrollerdesignforthepermanentmag

3、netaeservosystemAbstract：InviewofthetraditionalintegerorderPIDcontrolservoprecisionislow，poorrobustness，combiningslidingmodecontrol，fractionaltheory，neuralnetworkandtheparametersettingoftheirrespectiveadvantages，proposedafractionalordercontrolstrategyofneuralslidingmodecontrol.Theall-digitalfuzzyse

4、rvosystemstructuremodelandmathematicalmodelhascarriedonthedetailedelaboration,andthenusingtheslidingmodecontrolandequivalentcontroltheorytodesignanewkindoffractionalorderslidingmodecontroller，improvethecomprehensiveperformance.Finallyusingneuralnetwork,strongabilitytolearntheparametersofthefraction

5、alorderslidingmodecontrolaveryeffectivemethodofsetting.Theexperimentalresultsshowthatthefractionalorderneuralslidingmodecontrolstrategyisnotonlyrobust，andfastresponsespeed,highpositioningaccuracy，hasthegoodcomprehensiveperformance.Keywords:PMSM；ServoSystem；TheSlidingModeControl；FractionalOrder；Neur

6、alNetwork；Robustness随着微电子，计算机，电力半导体和电机制造技术的巨大进步，交流伺服控制系统日益成熟，应用日益广泛，特别是交流永磁伺服控制系统。目前伺服系统普遍使用的仍然是传统的PID控制方法，但是由于永磁同步电动机(PMSM)自身就具有一定非线性，强耦合性及时变性等特点，同时其伺服对象也存在较强的不确定性和非线性，加之系统运行时还受到不同程度的干扰，因此按常规控制策略是很难满足高性能永磁同步电动机伺服系统的控制要求。所以需要引进一种有效的控制技术使系统在复杂条件下1仍能保持良好的伺服性能。滑模变结构控制最突出的优点是系统状态一旦进入滑模运动，对系统扰动及参数变化具有完全

7、鲁棒性，对控制对象模型精度要求不高，目前正逐步引入到伺服电机控制系统中［1］。但是，滑模控制系统中的抖震闷题限制了它在实际工程中的应用。针对传统滑模变结构控制系统中的抖振问题，本文把分数阶微积分理论引入到滑模控制方法当中，结合祌经网络的学习能力进行参数整定，有效的消除抖振，同时提高其他综合性能，提出祌经网络分数阶滑模控制策略。1交流伺服系统结构及数学模型分析1.1伺服系统结构分析基于永磁同步电机及其驱动器的交