刘宇菲
- 作品数:8 被引量:17H指数:2
- 供职机构:沈阳工业大学电气工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:电气工程自动化与计算机技术机械工程金属学及工艺更多>>
- 磁悬浮永磁直线电动机控制系统非脆弱鲁棒控制的研究被引量:7
- 2016年
- 由于磁悬浮永磁直线电动机控制系统存在参数变化、扰动的不确定性以及控制器参数的摄动,因此对该电动机控制系统提出非脆弱鲁棒控制,以实现数控机床磁悬浮永磁直线电动机驱动系统的精密控制。建立包含磁悬浮永磁直线电动机参数摄动和外界干扰的状态空间模型;基于Riccati不等式,推导出满足非脆弱鲁棒性能指标的H∞控制器的解析表达式;在Matlab环境下对控制系统进行仿真研究,仿真结果表明磁悬浮永磁直线电动机控制系统对参数和扰动的不确定性以及对控制器参数摄动具有鲁棒性,实验结果验证了该控制方法的有效性。
- 蓝益鹏陈其林胡学成刘宇菲
- 关键词:磁悬浮永磁直线电动机控制系统
- 磁悬浮永磁直线电动机及其控制系统研究被引量:2
- 2015年
- 根据磁悬浮永磁直线电动机的特殊结构与运行机理,给出了电动机电磁推力和悬浮力的数学模型。建立了磁悬浮永磁直线电动机的有限元计算模型,对气隙磁密、电磁推力和悬浮力进行了有限元计算,并对气隙磁密作了谐波分析。设计了磁悬浮永磁直线电动机的研究样机,制作了磁悬浮子系统和进给伺服子系统,对系统进行实验研究,获得了磁悬浮子系统和进给子系统运行的实验结果。实验研究结果表明,该磁悬浮永磁直线电动机可实现直接驱动与无摩擦运行。
- 蓝益鹏刘宇菲
- 关键词:数控机床永磁直线电动机磁悬浮控制系统
- 磁悬浮永磁直线电动机自抗扰控制器设计
- 2016年
- 磁悬浮永磁直线电动机实现了直接驱动和无摩擦进给,有效提高伺服系统的反应速度和精度。针对电动机运行中受到系统外扰和内扰的问题,将自抗扰控制器引入磁悬浮永磁直线电动机。首先,建立电动机在d-q坐标下的数学模型,分析系统非线性强耦合的本质原因;其次,将速度,d,q轴电流作为系统状态量,设计三个一阶自抗扰控制器。将电流间存在的耦合项视为系统内部扰动,应用扩张状态观测器估计系统输出和受到的综合扰动,并在反馈中加以补偿,实现系统的反馈线性化;最后,建立采用自抗扰控制的系统仿真模型。仿真结果表明,采用自抗扰控制的磁悬浮永磁直线电动机伺服系统具有良好的动态性能,并且能有效抑制内外扰动,具有很强的鲁棒性。
- 蓝益鹏刘宇菲
- 关键词:自抗扰控制解耦控制反馈线性化
- 基于鲁棒性能准则的磁悬浮永磁直线电动机H∞控制的研究
- 论文“基于鲁棒性能准则的磁悬浮永磁直线电动机H∞控制的研究”,以国家自然科学基金项目:“数控机床直接磁悬浮永磁直线电动机及其伺服控制系统研究(50975181)”为背景,主要研究磁悬浮永磁直线电动机在参数存在摄动情况下的...
- 刘宇菲
- 关键词:H∞鲁棒控制参数摄动蚁群算法
- 文献传递
- 磁悬浮永磁直线电动机非脆弱H_∞控制器设计
- 磁悬浮永磁直线同步电机实现了直接驱动和无摩擦进给,有效提高伺服系统的反应速度和精度,本文主要针对实际伺服系统受到的外部不确定性扰动和参数摄动,设计非脆弱鲁棒控制器。在电动机数学模型的基础上,考虑由于电枢电流引起电枢电阻的...
- 田东刘宇菲
- 文献传递
- 磁悬浮永磁直线电动机自抗扰控制器设计
- 磁悬浮永磁直线电动机实现了直接驱动和无摩擦进给,有效提高伺服系统的反应速度和精度。针对电动机运行中受到系统外扰和内扰的问题,将自抗扰控制器引入磁悬浮永磁直线电动机。首先,建立电动机在d-q坐标下的数学模型,分析系统非线性...
- 田东刘宇菲
- 关键词:自抗扰控制解耦控制反馈线性化
- 文献传递
- 基于DSP的磁悬浮永磁直线伺服系统的研究
- 2014年
- 研究基于DSP的磁悬浮永磁直线同步电动机伺服系统的软硬件组成及其设计。首先,通过对磁悬浮永磁直线同步电动机的动子上两套绕组解耦,建立磁悬浮永磁直线伺服系统在d-q坐标系下的电压方程、磁链方程以及转矩方程。其次,采用TMS320LF2812数字信号处理器和IPM智能功率模块,设计伺服控制系统的主电路与控制电路;并采用C语言编写系统软件。最后,对自行设计的磁悬浮永磁直线电动机伺服系统进行实验研究。实验结果验证设计的硬件及软件的有效性,以及获得磁悬浮永磁直线伺服系统的实验数据。
- 蓝益鹏贺伟刘宇菲
- 关键词:伺服系统DSP智能功率模块
- 磁悬浮直线电动机H_∞鲁棒控制器及其蚁群算法优化设计被引量:8
- 2015年
- 磁悬浮永磁直线电动机在结构上取消了机械传动的中间环节,具有磁悬浮和直接驱动的特点.针对磁悬浮永磁直线电动机由于悬浮高度不同,在磁悬浮和直接驱动运行过程中存在自身参数摄动和外界干扰突出的问题,设计基于蚁群算法的H_∞鲁棒控制器,以保证系统对这些不确定性具有良好的鲁棒性.建立包含磁悬浮永磁直线电动机参数摄动和外界干扰的状态空间模型.推导出无须满足正则条件约束的Riccati不等式,给出H_∞鲁棒控制器的解析表达式.针对H_∞控制器中加权矩阵选择的困难,采用蚁群算法对加权矩阵进行寻优.最后在MATLAB环境下对控制系统进行仿真研究.仿真实验表明基于蚁群算法的磁悬浮永磁直线电动机控制系统的性能比优化前有较明显改善,说明该方法的可行性和有效性.
- 蓝益鹏刘宇菲
- 关键词:鲁棒控制蚁群优化RICCATI不等式