控制与决策

作者：刘乐,宋红姣,方一鸣,蔡满军

单位：燕山大学电气工程学院，河北秦皇岛066004,,燕山大学电气工程学院，河北秦皇岛066004,,燕山大学电气工程学院，河北秦皇岛066004;国家冷轧板带装备及工艺工程技术研究中心，河北秦皇岛066004,,燕山大学电气工程学院，河北秦皇岛066004,

关键词：永磁直线同步电机;非线性干扰观测器;动态面反步滑模控制;极限学习机;人工鱼群算法;蛙跳算法

基金：国家自然科学基金项目(61803327,61873226)；河北省自然科学基金项目(F2016203263)；河北省高等学校科学技术研究项目(Z2017041)；河北省重点研发计划项目(18212109)；燕山大学基础研究专项课题(16LGA005).

针对永磁直线同步电机(PMLSM)易受到参数摄动、负载扰动等不确定因素的影响,进而影响其位移跟踪控制精度的问题,提出一种基于非线性干扰观测器(NDO)和极限学习机(ELM)的动态面反步滑模控制方法.首先,通过构造NDO对系统模型中的非匹配不确定项进行动态观测,并将反步控制、动态面控制与滑模控制相结合,完成PMLSM位移跟踪控制器的设计,在提高系统抗干扰能力的同时,避免常规反步控制中的“微分爆炸”问题;其次,采用ELM神经网络对系统模型中的匹配不确定项进行逼近估计,并将输出的估计值引入设计的动态面反步滑模控制器中进行补偿;再次,采用人工鱼群-蛙跳混合算法对所设计控制器的主要参数进行优化设计,提高系统的收敛速度和稳定精度;最后,将所提出控制方法与其他控制方法进行仿真对比,仿真结果表明了所提出方法的有效性.

来源：2020年第10期

《控制与决策》期刊编辑部

查看控制与决策杂志2020年第10期