永磁直线同步电机的改进线性自抗扰控制

在永磁直线同步电机(PMLSM)的运动控制系统中,提出一种位置环的改进线性自抗扰控制(ILADRC)方法.相对于传统的线性自抗扰控制(LADRC),ILADRC仅利用线性扩张状态观测器输出的位置估计信号,通过PD控制器计算初始控制量,避免了引入速度估计信号的滞后影响.对PMLSM运行过程中受到的总扰动通过线性扩张状态观测器进行实时估计,并在控制律中进行动态补偿.利用李雅普诺夫函数方法证明了闭环误差系统的渐近稳定性.通过系统辨识得到了PMLSM平台的传递函数模型,在Matlab中进行了仿真分析,并搭建了基于dSPACE控制器的实验系统.实验结果表明,相比于PID和LADRC,ILADRC能够有效减小跟踪误差,降低超调,且具有更好的扰动抑制能力.