异步电动机调速系统自适应辨识的CMAC-ADRC算法

来源：农业机械学报杂志2015年第3期北京时间：

作者：李 慧,刘星桥,李 景

单位：江苏大学;淮阴工学院,江苏大学;机械工业设施农业测控技术与装备重点实验室,淮阴工学院,

摘要：针对异步电动机调速系统快速响应时启动超调量大的问题，提出了一种基于自适应参数辨识的小脑模型神经网络复合自抗扰控制(CMAC-ADRC)的控制算法。将CMAC与ADRC各自的优点相结合，利用CMAC神经网络实现前馈控制，通过在线学习来抑制系统的超调量，增强系统的鲁棒性能，提高系统的快速性能，利用ADRC技术实现反馈控制，进一步增强系统的抗干扰能力。利用参考模型自适应参数辨识技术对转动惯量进行辨识，优化自抗扰补偿系数。以变频器结合异步电动机为控制对象，进行仿真，基于自适应参数辨识的CMAC-ADRC控制算法的干扰响应幅度是一阶优化自抗扰控制下干扰响应幅度的44.57%，是小脑模型神经网络复合比例-微分(CMAC-PD)控制下干扰响应幅度的17.69%，干扰恢复时间是一阶优化自抗扰控制下干扰恢复时间的50%，是CMAC-PD控制下恢复时间的60%。搭建MCU-CPLD-DSP控制平台进行了实验，基于自适应参数辨识的CMAC-ADRC控制算法的超调量是一阶优化自抗扰控制的45.49%，上升时间是一阶优化自抗扰控制的53.33%，干扰响应幅度是一阶优化自抗扰控制干扰响应幅度的71%，干扰恢复时间是一阶优化自抗扰控制干扰恢复时间的76.47%。

关键词：异步电动机 小脑模型神经网络 自抗扰控制 前馈控制 自适应辨识

基金资助：国家自然科学基金资助项目(60874014、51273154)、江苏高校优势学科建设工程资助项目（PAPD，NO.6-2011）、江苏省2013年度普通高校研究生科研创新计划资助项目(CXLX13_669)、江苏省科技支撑计划资助项目(BE2013402)和淮安市农业科技指导性项目(HANZ2014007)