文献类型：专利

专利类型：发明专利

是否失效：否

是否授权：否

申 请 号：CN201910671016.8

申 请 日：20190724

发 明 人：程明 王飒飒 张邦富 丁石川

申 请 人：东南大学盐城新能源汽车研究院

申请人地址：224000 江苏省盐城市国家级经济技术开发区东环路69号新能源汽车研发中心

公 开 日：20210126

公 开 号：CN110504880B

代 理 人：徐激波

代理机构：32249 南京瑞弘专利商标事务所(普通合伙)

语　　种：中文

摘　　要：本发明公开了一种磁通切换永磁直线电机干扰观测前馈补偿控制方法，属于电机控制技术领域。本发明基于磁通切换永磁直线电机的离散数学模型，根据磁通切换永磁直线电机电流和位置信号，利用扩展卡尔曼设计干扰观测器观测出定位力和其他干扰力，进行前馈补偿。本发明利用扩展卡尔曼滤波设计出定位力和其他力扰动观测器对其进行观测并进行补偿，能够克服动子质量、推力系数、库伦摩擦力、粘滞摩擦系数以及其他不确定因素的影响，且采用观测器观测出的速度作为速度反馈，较传统M法测得的速度更为平滑，减小了动子直线速度响应误差。本控制方法可采用通用硬件实现，便于推广应用。

主 权 项：1.一种磁通切换永磁直线电机干扰观测前馈补偿控制方法，其特征步骤在于：第一步：建立磁通切换永磁直线电机的简化动力学方程，并给出定位力以及其它干扰包括参数不确定性的方程；第二步：根据磁通切换永磁直线电机的动力学方程基于扩展卡尔曼滤波设计定位力以及干扰观测器，并观测出定位力以及干扰，计算出补偿电流；第三步：将计算出的补偿电流送入电流环，进行磁通切换永磁直线电机矢量控制；所述的步骤第一步中磁通切换永磁直线电机的简化动力学方程，具体如下：所述的磁通切换永磁直线电机的简化标称动力学方程为： 式中：v为动子直线速度，M_o为电机动子标称质量，k_fo为电机标称推力系数，F_co为电机标称库伦摩擦力，D_o为电机标称粘滞摩擦系数，i_q为电机的q轴电流，F_cog为电机的定位力，F_ext为电机的其它干扰力；将式(1)写为固定参数模型形式为： 式中：M为电机实测动子质量，ΔM＝M_o-M，k_f为电机推力系数，Δk_f＝k_fo-k_f，F_c为电机实测库伦摩擦力，D为电机实测摩擦系数，ε为不确定因素包含电机动子质量、推力波动系数、库伦摩擦力、粘滞摩擦系数以及其他模型不确定因素；步骤第二步中所述基于扩展卡尔曼滤波设计定位力以及干扰观�

关 键 词：永磁直线电机 磁通切换 观测  定位力 动子  扩展卡尔曼滤波  电机控制技术  前馈补偿控制  干扰观测器  扰动观测器  摩擦系数  前馈补偿 数学模型  速度反馈 速度响应  通用硬件  推力系数 位置信号  干扰力  观测器  平滑  减小  粘滞  

IPC专利分类号：H02P21/13(20060101);H02P21/18(20160101)