交流伺服系统基于滑模变结构理论的控制方案综述

本文科要介绍了滑模变结构控制理论及其新近发展，指出了滑模变结构控制的突出优点和主要缺点，概述了滑模变结构控制在交流伺服系统中的应用现状，深入分析了应用中出现的问题。本文重点介绍作者基于滑模变结构理论、为交流伺服提出和设计的几种控制方案。     

交流伺服系统的串级滑模变结构控制

针对永磁同步电机交流伺服系统,提出了串级滑模控制方案。在速度环滑控制器中引入了积分环节,减小了转矩的脉动,位置环采用了准滑模控制方案,极大地抑制了位置输出的抖动。仿真研究表明,该控制方案具有较强的抗参数摄动抗干扰能力,表现出良好的控制性能。     

基于推力观测器的直线式交流伺服系统滑模变结构控制

针对直线式直接驱动交流伺服系统,提出了一种新型滑模变结构控制方案。通过负载推力观测器的设计和扰动的前馈补偿,有效地削弱了变结构控制产生的抖振。在系统滑模设计中,采用积分补偿法进一步削弱系统的抖振。仿真和实验结果表明,该方案不但克服了直线式永磁同步机推力波动对系统性能的影响,而且对系统参数变化和负载扰动具有很强的鲁棒性。     

交流伺服系统的积分模糊滑模控制

针对交流伺服系统，提出一种积分模糊控制方法，把模数控制和滑模型控制有机结合起来，并且引入积分环节，使系统不仅具有很强的鲁棒性和良好的控制性能，而且完全消除了滑模控制的高频库动现象。仿真研究结果表明了这一方法的有效性。     

交流伺服系统的串级滑模控制

本文针对滑差频率型矢量控制的交流伺服系统，提出一种串级滑模控制方案，并给出相应控制器的设计方法、数字仿真和系统实验表明，该方案能使系统同时具备良好的快速性、定位无超调、定位精度和稳态跟踪精度高等优点，并能很有效地增强系统抗负载扰动能力。     

交流伺服系统的串级模糊滑模控制研究

本文提出一种新的模糊滑模控制器的设计方法，将模糊控制与滑模控制有效结合，先用滑模控制保证跟踪误差在边界层内，然后用模糊滑模控制消除抖振。仿真结果表明，由此构成的三环串级伺服系统具有无抖动、无静差、响应速度快且对外部干扰和参数变化鲁棒性好等优点。     

交流伺服系统自适应模糊变结构控制

研究并设计了应用在交流伺服系统中的自适应模糊变结构控制器.该控制器结合自适应控制、模糊控制和变结构控制等理论的优点.不仪加快了交流伺服系统的响应速度,提高了控制精度,增强了抗干扰能力,而且避免了常规矢量控制方法复杂的坐标变换,实现简单.实验结果验证了该控制方法的可行性和有效性.     

基于DSP的数字式滑模变结构交流伺服系统研究

系统采用DSP TMS320LF2812作为控制器的核心,给出了其他硬件与DSP的接口电路,主电路部分采用了智能功率模块IPM;控制策略采用了滑模变结构控制,目的是为提高系统的抗干扰能力。实验结果证实了系统的可行性。     

模糊滑模变结构控制在交流伺服系统中应用

针对交流伺服系统的位置控制，提出了一种模糊滑模变结构控制方法。该方法设计简单，既不牺牲滑动模态的鲁棒性，同时又有效地减小了抖振。仿真结果表明：由模糊滑模变结构控制器构成的交流伺服系统，具有较好的快速性、抗负载扰动及参数摄动的能力。     

交流伺服系统的离散模糊滑模控制

文章针对高精度交流伺服系统，采用了一种新型的离散模糊滑模变结构控制策略。该方法设计简单，既不牺牲滑动模态的鲁棒性，同时又有效地减小了抖振，仿真结果表明由该离散模糊滑模变结构控制器构成的交流伺服系统，具有很好的快速性，抗负载扰动及参数摄动能力。     

基于模糊自学习的交流直线伺服系统滑模变结构控制

针对直接驱动直线式交流伺服系统,提出了一种基于模糊自学习的滑模变结构控制方案。在常规的滑模控制中引入模糊自学习方法,在不影响滑模控制系统完全鲁棒性的情况下,有效地削弱滑模切换控制所产生的抖振。仿真结果表明该方案对系统参数变化和负载扰动具有很强的鲁棒性,抖振得到了明显的抑制。系统具有良好的动、静态性能。     

模糊滑模变结构控制在伺服系统中的应用

继电器型变结构控制是伺服电机中普遍采用的控制方式,但由于位置滞后和惯性的存在,总会伴随着抖动现象.文章分析产生抖动的原因,并在此基础上提出了改善伺服电机继电器的模糊控制策略,在继电器空间滞后区改变控制作用时间的大小,在靠近平衡点附近引入自由运动.理论分析和仿真结果都验证了控制算法的有效性.     

交流伺服系统滑模控制器的动态设计

文章提出了一种适用于交流伺服系统的鲁棒滑模控制器的动态设计方法。该方法将线形控制理论中的动态设计方法与滑模控制有机地结合起来,形成了一套完善、系统的滑模控制器的设计方法。实验证明,这种设计方法可保证伺服系统具有无抖动、无静差、响应快且鲁棒性好,是一种很实用的工程控制方法。     

开关磁阻电机滑模变结构速度控制

介绍了1种采用滑模变结构控制策略的开关磁阻电机速度控制系统。该系统通过将转矩控制内环和速度控制外环相结合,在滑模控制器中加入了加速度估计,改善了系统性能。通过对电机的速度特性进行仿真,证明其滑模控制方法简单,鲁棒性强,且加速度估计器的运用减小了滑模抖振。     

直流伺服系统变趋近律滑模变结构控制器的设计

根据对直流伺服系统的要求及其被控对象的参数时变性,提出了一种变趋近律滑模变结构控制设计方法,设计了直流伺服变结构控制器。理论分析及仿真研究结果表明,该变结构控制器能使系统具有良好的鲁棒性和快速性,同时在滑动模态上的抖动明显减小。