郭中衛(wèi)　尹中秋　田晗

摘要：本文研究了永磁直線電機(jī)（PMLM）系統(tǒng)的有限時(shí)間運(yùn)動(dòng)控制問題?；谟邢迺r(shí)間積分滑動(dòng)模式（FTISM）技術(shù)，設(shè)計(jì)了一種有限時(shí)間控制器（FTC），使得系統(tǒng)在受擾的情況下，PMLM可以在有限時(shí)間內(nèi)跟蹤上期望的軌跡。

關(guān)鍵詞：永磁直線電機(jī);有限時(shí)間控制;有限積分滑膜;電機(jī)控制

中圖分類號(hào)：TP393 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2019）14-0215-02

永磁直線電機(jī)（PMLM）不僅具有可實(shí)現(xiàn)高力密度，低熱損失，高精度和準(zhǔn)度的優(yōu)點(diǎn)，而且機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單[1]，因此是涉及高強(qiáng)度，速度，高精度的電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的首選[2]。如今，PMLM已被廣泛應(yīng)用于精密制造行業(yè)。與傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)式電機(jī)[3-8]相比，直線電機(jī)不需要齒輪箱，鏈條和螺釘聯(lián)軸器等間接耦合機(jī)構(gòu)，大大降低了接觸類型的非線性和機(jī)械干擾，如摩擦力和反沖[1，2，9]。因此，PMLM可以滿足對(duì)高性能伺服系統(tǒng)應(yīng)用日益增長(zhǎng)的需求，并已成功地應(yīng)用于機(jī)床，半導(dǎo)體制造系統(tǒng)等。由于PMLM沒有配備傳輸機(jī)制，PMLM的可實(shí)現(xiàn)性能，例如減少不確定性和外部干擾影響的能力，在一定程度上不可避免地?fù)p失。因此，通過適當(dāng)?shù)臋C(jī)械設(shè)計(jì)或控制方案，減少這些干擾影響是非常重要的。通過新的機(jī)械設(shè)計(jì)方法，其效果可以保持在允許的水平，但是這種方法成本較高。基于PMLM系統(tǒng)的控制器設(shè)計(jì)，抑制這些影響是一種經(jīng)濟(jì)可行的方法。

本文考慮PMLM系統(tǒng)受摩擦力和波動(dòng)力影響情況下的運(yùn)動(dòng)控制問題。通過引入有限時(shí)間積分滑模（FTISM）面，提出了一種用于PMLM系統(tǒng)的FTISM控制器，該控制器可以確保系統(tǒng)在有限時(shí)間內(nèi)跟蹤上期望的軌跡。所提出的方法的主要優(yōu)點(diǎn)是它不僅可以有效地減輕抖動(dòng)，而且具有相對(duì)良好的抗擾性能。

1 初步措施

下面的定義和幾個(gè)引理的概念，這將作為本文研究的基礎(chǔ)。

4 結(jié)論

在本文中，提出了有限時(shí)間積分滑模（FTISM）控制方法來研究PMLM的運(yùn)動(dòng)控制問題。 在所提出的FTISM控制器則下，即使系統(tǒng)在存在摩擦力和波動(dòng)力的情況下，閉環(huán)系統(tǒng)可以在有限的時(shí)間內(nèi)跟蹤上期望的軌跡?？傊岢龅姆椒ǖ闹饕獌?yōu)點(diǎn)是它不僅可以有效地減輕抖動(dòng)，而且保持相對(duì)良好的抗干擾性能。

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【通聯(lián)編輯：唐一東】