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基于新型趋近律和超螺旋算法的PMSM滑模控制
1
作者 王鹏康 李鑫帅 +1 位作者 梁庭福 李欣欣 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第2期204-210,共7页
在内装式永磁同步电机弱磁调速系统的2种工况中,针对传统PI控制方法存在转速超调大、负载扰动等问题,研究设计了一种基于滑模控制的弱磁调速控制策略。在额定转速以内时,通过对传统指数趋近律滑模控制的抖振原因进行分析,设计了基于新... 在内装式永磁同步电机弱磁调速系统的2种工况中,针对传统PI控制方法存在转速超调大、负载扰动等问题,研究设计了一种基于滑模控制的弱磁调速控制策略。在额定转速以内时,通过对传统指数趋近律滑模控制的抖振原因进行分析,设计了基于新型指数趋近律的转速滑模控制器,并通过Lyapunov函数分析了新型趋近律的稳定性。在弱磁扩速工况下,针对PMSM直轴和交轴强耦合,非线性的特点,在变交轴电压单电流调节器法的基础上,设计了一种以二阶超螺旋算法为基础的转速环控制器。在Matlab/Simulink上对调速系统进行仿真建模,仿真结果显示,相比传统指数趋近律滑模控制和PI控制,所提出的调速控制策略能够有效提升PMSM调速系统的响应速度,减少超调,增强系统抗负载扰动能力。 展开更多
关键词 永磁同步电机 弱磁调速 新型指数趋近律 Super-Twisting超螺旋算法 滑模控制
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基于层次非奇异终端和超螺旋滑模扰动观测器的永磁同步电机滑模控制
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作者 梁庭福 李鑫帅 +1 位作者 王鹏康 毛汉领 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第2期196-203,共8页
针对永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor, PMSM)在运行过程中比例积分(proportional integral, PI)控制会因参数时变和外部扰动导致控制性能下降严重,传统线性滑模控制(sliding mode control, SMC)收敛速度慢、存在抖振... 针对永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor, PMSM)在运行过程中比例积分(proportional integral, PI)控制会因参数时变和外部扰动导致控制性能下降严重,传统线性滑模控制(sliding mode control, SMC)收敛速度慢、存在抖振等问题,设计了层次非奇异终端滑模控制器(hierarchical non-singular terminal sliding mode control, HNSTSMC),以线性比例积分微分(proportional integral differential, PID)滑模面作为内环、快速非奇异终端滑模面为外环构建层次滑模面,采用改进型趋近律,保证速度跟踪误差全局快速收敛;为了进一步提高层次非奇异终端滑模控制器的抗干扰能力与减小抖振,利用超螺旋滑模扰动观测器(super-twisting sliding mode disturbance observer, STSMDO)对控制器中存在的未知量在线辨识并进行前馈补偿。通过Matlab/simulink仿真对PI控制、传统滑模控制、层次非奇异终端滑模控制、基于改进型负载转矩观测器的非奇异快速终端滑模控制(NFTSMC+LTOB)和HNSTSMC+STSMDO复合滑模控制进行对比分析,结果表明HNSTSMC+STSMDO复合控制在电机空载情况下,额定转速响应无超调、调节时间为0.013 s,突加2 N·m负载情况下,最大速度波动为130 r/min,恢复时间为0.004 5 s,带载切换到0.5倍额定转速,调节时间为0.127 s,永磁同步电机动态性能好、抗干扰能力强。 展开更多
关键词 永磁同步电机 层次非奇异终端滑模控制 超螺旋滑模扰动观测器 滑模控制
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一种Ku波段脉冲栅控行波管电子枪研究
3
作者 王鹏康 《中国科技期刊数据库 工业A》 2024年第4期0061-0065,共5页
本文研究了一种Ku波段2.5Kw脉冲栅控行波管电子枪结构,针对电子枪因受热胀冷缩导致栅网严重变形的问题展开了深入分析。通过模拟计算和实验验证,明确了阴栅装配距离和阴影栅网受热影响导致的变形原因。在此基础上,通过结构改进和调整阴... 本文研究了一种Ku波段2.5Kw脉冲栅控行波管电子枪结构,针对电子枪因受热胀冷缩导致栅网严重变形的问题展开了深入分析。通过模拟计算和实验验证,明确了阴栅装配距离和阴影栅网受热影响导致的变形原因。在此基础上,通过结构改进和调整阴栅距离等方法,成功实现了各项指标满足要求的栅控电子枪。改进后的电子枪在整管试验中表现出栅网截获电流明显减小,参数满足设计要求。研究结果不仅解决了原电子枪存在的栅网截获电流问题,还为栅控电子枪设计中考虑阴极热膨胀对参数的影响提供了有益启示。 展开更多
关键词 KU波段 脉冲 栅控行波管 电子枪 阴栅距离 因素
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无人战车轮毂电机稳定性控制策略研究
4
作者 李鑫帅 毛汉领 +1 位作者 王鹏康 李思言 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2024年第6期9-14,35,共7页
为了降低无人战车轮毂电机外部受到的大负载扰动提出了基于滑模负载转矩观测器的自抗扰控制(Active Dis-turbance Rejection Control,ADRC)策略,可以即时观测负载扰动变化,并将观测到的负载转矩变化前馈至转矩电流中,从而提升了速度控... 为了降低无人战车轮毂电机外部受到的大负载扰动提出了基于滑模负载转矩观测器的自抗扰控制(Active Dis-turbance Rejection Control,ADRC)策略,可以即时观测负载扰动变化,并将观测到的负载转矩变化前馈至转矩电流中,从而提升了速度控制系统的响应速度、减小了转矩波动。利用Simulink软件仿真,对滑模速度控制、滑模负载转矩观测器及ADRC速度环控制进行了对比分析。根据仿真结果可知,该模型平稳度高、系统抗扰能力强。 展开更多
关键词 自抗扰控制 轮毂电机 滑模负载转矩观测器 前馈补偿 速度调节器
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回旋管装配过程中准直工艺控制方法
5
作者 王鹏康 侯信磊 余才 《现代制造技术与装备》 2023年第12期104-106,共3页
在回旋管磁控注入式电子枪、开放式谐振腔管体及整管组装过程中,安徽华东光电技术研究所通过在钎焊和装配过程中应用一系列高精度的工装,达到了各组件准直工艺控制,最终实现同心度0.02mm以上的回旋管整管焊接。
关键词 回旋管 磁控注入式电子枪 开放式谐振腔 准直工艺控制
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基于非奇异终端和跟踪微分器的PMSM滑模控制 被引量：2
6
作者 徐新 朱纪洪 +3 位作者 黄健伟 覃泽龙 厉金鹏 王鹏康 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2023年第8期74-77,共4页
针对永磁同步电机转速环滑模控制中存在的系统误差无法有限时间收敛、需求取转速微分项易引入高频扰动的问题,设计了一种积分型非奇异终端滑模控制器,保证系统误差在有限时间内收敛且避免了求取微分信号,同时引入非线性扩张状态观测器... 针对永磁同步电机转速环滑模控制中存在的系统误差无法有限时间收敛、需求取转速微分项易引入高频扰动的问题,设计了一种积分型非奇异终端滑模控制器,保证系统误差在有限时间内收敛且避免了求取微分信号,同时引入非线性扩张状态观测器估计扰动并补偿,提高系统抗扰能力。在此基础上,为避免积分饱和引起暂态性能恶化,设计了一种根据系统加速能力约束信号变化速度的跟踪微分器安排输入信号过渡过程,加快误差收敛速度,抑制积分量累积。仿真结果表明,所提控制方法相较PI控制及传统滑模控制具有更好的动态性能和更高的抗干扰能力,加入的跟踪微分器能够抑制响应超调,有效改善了系统的暂态性能。 展开更多
关键词 永磁同步电机 积分型滑模控制 非奇异终端滑模 非线性扩张状态观测器
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