[发明专利]基于等价输入干扰的永磁同步电机混沌抑制方法及系统

摘要

本发明提供了一种基于等价输入干扰的永磁同步电机混沌抑制方法及系统，其方法包括：首先建立永磁同步电机的系统模型，然后加入输入，得到永磁同步电机的系统混沌模型，并采用基于等价输入干扰方法的控制器对系统干扰进行抑制，采用PI控制器对系统电流和转速进行控制，最后得到基于等价输入干扰的闭环系统输入；一种基于等价输入干扰的永磁同步电机混沌抑制系统，包括不同模块，根据永磁同步电机的混沌抑制要求，对系统干扰进行抑制。本发明的有益效果是：本发明提供的技术方案计算量小，实时性强；避免了系统的抖振问题，提高了适用范围；参数设计简单，便于实际应用；系统保守性低，同时有较强的鲁棒性，控制精度更高。

主权项

1.一种基于等价输入干扰的永磁同步电机混沌抑制方法，其特征在于：包括以下步骤：S101：设置永磁同步电机的期望转速r(t),并对永磁同步电机系统模型添加控制输入电压，得到永磁同步电机系统混沌模型，如公式(1)所示：上式中，u_d和u_q分别为d轴和q轴的输入电压；x₁,x₂,x₃为状态变量，为d轴电流，为q轴电流，为转子角频率；L_q为q轴电感；R为电阻；ψ_r为磁链；β为黏性阻尼系数；J为电磁转矩；P为极对数；T_L＝αcos(2πfτ)Nm，为负载转矩，在负载转矩频率f或幅值α在一定范围内变化时，会产生混沌；所述永磁同步电机系统模型为：S102：采用基于等价输入干扰方法的控制器，对永磁同步电机系统混沌模型中的干扰项进行估计，得到估计的与系统干扰项等价的扰动信号和所述扰动信号和分别为与公式(1)各表达式中的干扰项：对应的扰动信号x₂x₃对应的扰动信号和对应的扰动信号S103：根据期望转速r(t)和扰动信号计算得到基于等价输入干扰的闭环系统控制输入u_d和u_q；并将得到的u_d和u_q作为永磁同步电机的最终输入电压；u_d和u_q的表达式如公式(2)所示:上式中，ω为实际转速，可通过测量得到；i_q为永磁同步电机的q轴电流，可通过测量得到；K_p1、K_v2、K_p2和K_v2为PI控制器的控制参数，为预设值；τ＝λt,λ为时间常数，为预设值。