直流电机的非奇异快速Terminal滑模位置控制

摘要：

针对直流电机位置控制,提出基于非奇异快速Terminal滑模和扩张观测器的直流电机位置控制算法.根据电枢电压方程、电磁转矩方程和转矩平衡方程建立直流电机状态空间表达式.针对电机状态空间表达式设计扩张观测器,根据电机给定位置和实际位置在线估计电机角速度和负载扭矩扰动.选取偏差作为状态量,建立针对偏差的电机状态空间表达式.考虑电机角位移和角速度偏差,设计动态滑模面,确定算法输出.分别定义Lyapunov函数,分析证明观测器、滑模控制算法和控制系统整体的稳定性.算法硬件实现简单,便于实际应用.对比PID算法,分别跟踪正弦波、方波和三角波信号进行仿真实验验证算法有效性.

关键词：扩张观测器、非奇异快速Terminal、滑模变结构、位置控制、直流电机

所属期刊栏目：24

分类号：TP23(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金51575097

在线出版日期：2019-10-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：36-41