(一)本發(fā)明屬于雙電機同步控制，具體涉及一種改進非奇異終端滑模同步控制器的雙電機控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

0、(二)背景技術(shù)

1、隨著工業(yè)控制技術(shù)的不斷革新與進步，以及生產(chǎn)過程對產(chǎn)品質(zhì)量和精度要求的日益提高，雙電機同步驅(qū)動的協(xié)調(diào)控制在實際工業(yè)應用中變得愈發(fā)重要。雙電機控制系統(tǒng)是一種典型的強耦合、高階時變的多輸入多輸出非線性復雜系統(tǒng)，其同步控制結(jié)構(gòu)和算法的優(yōu)化對于提升系統(tǒng)性能和穩(wěn)定性具有重要意義。

2、目前而言，所發(fā)展出同步控制器在雙電機啟動時存在較大的同步誤差，且在受到外部擾動時跟蹤誤差顯著增加，導致系統(tǒng)動態(tài)響應速度較慢、穩(wěn)態(tài)性能不佳。此外，傳統(tǒng)的電流控制器在給定電流與反饋電流之間存在較大誤差，無法實現(xiàn)電流信號的快速準確跟蹤，從而進一步限制了系統(tǒng)的整體性能。

技術(shù)實現(xiàn)思路

0、(三)
技術(shù)實現(xiàn)要素：

1、本發(fā)明提供了一種改進非奇異終端滑模同步控制器的雙電機控制系統(tǒng)，旨在解決雙電機啟動時刻同步誤差較大，擾動時刻跟蹤誤差較大的問題，并達到電流信號快速準確跟蹤的目的，加快雙電機控制系統(tǒng)動的動態(tài)響應速度、增強系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)性能。

2、本發(fā)明提供了一種改進非奇異終端滑模同步控制器的雙電機控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)構(gòu)建包括以下步驟：

3、s1.改進非奇異終端滑模(nftsm)算法；

4、s2.根據(jù)所述改進非奇異終端滑模算法設(shè)計nftsm同步控制器；

5、s3.設(shè)計dpc電流控制器，并將所述nftsm同步控制器的輸出值作為補償輸入到dpc電流控制器中；

6、s4.結(jié)合速度控制器、所述nftsm同步控制器和所述dpc控制器來構(gòu)建雙電機控制系統(tǒng)。

7、進一步地，所述改進非奇異終端滑模算法為：

8、

9、其中，改進了滑模面s和趨近率sat(s)為飽和函數(shù)，α、β、h1、h2、m1、m2、ε、c、屬于常數(shù)，其中α、β>0、h1、h2、m1、m2均為正奇數(shù),且

10、進一步地，所述nftsm同步控制器為：

11、

12、定義雙電機系統(tǒng)的狀態(tài)變量：

13、

14、其中，iqb為nftsm同步控制器輸出的補償電流。

15、進一步地，所述dpc電流控制器為：

16、

17、其中，為d軸電流給定值，為q軸電流給定值，id為d軸電流反饋值，iq為q軸電流反饋值，ωe為電角速度的反饋值。

18、進一步地，本發(fā)明結(jié)合速度控制器、所述nftsm同步控制器與dpc電流控制器構(gòu)建了雙電機控制系統(tǒng)。

19、本發(fā)明的有益效果為：

20、本發(fā)明通過改進nftsm同步控制器對兩電機的轉(zhuǎn)速變化進行補償，有效解決了傳統(tǒng)同步控制器在啟動時刻同步誤差較大、擾動時刻跟蹤誤差較大的問題。設(shè)計dpc電流控制器，有效減小給定電流與反饋電流之間的誤差，實現(xiàn)電流信號的快速準確跟蹤，從而加快系統(tǒng)的動態(tài)響應速度并增強系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能。

技術(shù)特征：

1.一種改進非奇異終端滑模同步控制器的雙電機控制系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)的構(gòu)建包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改進非奇異終端滑模同步控制器的雙電機控制系統(tǒng)，其特征在于，步驟s1所述改進非奇異終端滑模算法為：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改進非奇異終端滑模同步控制器的雙電機控制系統(tǒng)，其特征在于，步驟s2所述nftsm同步控制器為：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的所述的一種改進非奇異終端滑模同步控制器的雙電機控制系統(tǒng)，其特征在于,步驟s3所述dpc電流控制器為：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改進非奇異終端滑模同步控制器的雙電機控制系統(tǒng)，其特征在于，步驟s4所述結(jié)合速度控制器、所述nftsm同步控制器與dpc電流控制器來構(gòu)建雙電機控制系統(tǒng)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種改進非奇異終端滑模同步控制器的雙電機控制系統(tǒng)。首先對非奇異終端滑模算法進行改進，基于改進后的非奇異終端滑模算法設(shè)計NFTSM同步控制器，并通過設(shè)計DPC電流控制器，將NFTSM同步控制器的輸出值作為補償輸入到DPC電流控制器中。結(jié)合速度控制器、NFTSM同步控制器和DPC控制器來構(gòu)建雙電機控制系統(tǒng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有效解決了傳統(tǒng)同步控制器在啟動時刻同步誤差較大、擾動時刻跟蹤誤差較大的問題，并實現(xiàn)了電流信號的快速準確跟蹤，從而加快系統(tǒng)的動態(tài)響應速度并增強系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能。

技術(shù)研發(fā)人員：胡鴻志,林書越,黃益金,李高杰,黃浩楠,張龍
受保護的技術(shù)使用者：桂林電子科技大學
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/6/12