基于ILC和超螺旋滑模控制的永磁伺服系统扰动抑制研究

来源：机床与液压杂志2024年第24期北京时间：

作者：杨羽萌，朱其新，张拥军，眭立洪，朱永红

单位：苏州科技大学机械工程学院;江苏省智能共融机器人工程研究中心;苏州市共融机器人技术重点实验室；苏州科技大学机械工程学院；江苏永鼎光纤科技有限公司；江苏永鼎光纤科技有限公司；景德镇陶瓷大学机械电子工程学院

摘要：永磁同步电机驱动系统的转速环易受多源扰动的影响，从而导致电机转矩出现波动;永磁同步电机存在未建模动力学等引起的非周期扰动以及电流采样误差引起的周期扰动。针对这一问题，提出一种抑制速度扰动的新方案。使用超螺旋滑模控制器来快速跟踪给定转速的输入曲线；使用扩张状态观测器来抑制非周期扰动并估计系统状态；最后，利用改进的PD型迭代学习控制来抑制周期扰动,并在MATLAB/Simulink中进行了仿真。结果表明：相较于传统的PI控制器，使用该复合控制器的系统具有良好的跟踪能力和抗扰动能力，能有效抑制电机运转时出现的输出转矩波动。

关键词：永磁同步电机;超螺旋滑模控制;迭代学习;扩张状态观测器

基金资助：国家自然科学基金面上项目（51875380；51375323）；国家自然科学基金地区科学基金项目（62063010）；泰州市科技计划项目（TG202117）;江苏省研究生科研与实践创新〖BF〗（KYCX24_3418）