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Diseño de Control de Conducción Robusto para Movimientos Posicionales Precisos de Máquinas Rotativas Impulsadas por Motores Sincrónicos de Imán Permanente con Perturbaciones Periódicas Dependientes de la Posición

Autores: Yeh, Syh-Shiuh; Liu, Zhi-Hong

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Diseño de Control de Conducción Robusto para Movimientos Posicionales Precisos de Máquinas Rotativas Impulsadas por Motores Sincrónicos de Imán Permanente con Perturbaciones Periódicas Dependientes de la Posición


Categoría

Tecnología de Equipos y Accesorios

Subcategoría

Diseño de equipos y herramientas

Palabras clave

Perturbaciones periódicas
Máquina rotativa
Métodos de control
Control de movimiento
Control de conducción robusto
Dependiente de la posición

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 17

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Las perturbaciones periódicas dependientes de la posición a menudo limitan la precisión y suavidad del movimiento posicional de las máquinas rotativas impulsadas por motores síncronos de imán permanente (PMSM). Dado que el período de estas perturbaciones varía con la velocidad de movimiento de la máquina rotativa, se han propuesto y aplicado métodos de control en el dominio espacial, como el control de aprendizaje iterativo espacial (SILC) y el control repetitivo espacial (SRC), para mejorar los diseños de control del movimiento de la máquina rotativa. Sin embargo, los problemas con la convergencia del período de aprendizaje y la dinámica de la máquina rotativa afectan significativamente el movimiento transitorio, restringiendo aún más el rendimiento general del movimiento. Para abordar estos desafíos, este estudio desarrolló un control de conducción robusto (RDC) que integra un diseño de control robusto con compensación de retroalimentación de perturbaciones periódicas dependientes de la posición, compensación de la dinámica de la máquina rotativa y control proporcional-proporcional integral. Se desarrolló un modelo de perturbación periódica dependiente de la posición utilizando múltiples señales sinusoidales de posición y se identificó utilizando una transformada rápida de Fourier espacial. El RDC compensa las perturbaciones y dinámicas y considera los efectos de la incertidumbre de los parámetros del modelo y el error de modelado en la estabilidad del sistema de control. Se realizaron varios experimentos de control de movimiento en un banco de pruebas de PMSM para comparar el RDC, SILC y SRC. Los resultados experimentales demostraron que, aunque tanto SILC como SRC pueden suprimir eficazmente las perturbaciones periódicas dependientes de la posición, SILC proporciona una convergencia de error de posición más lenta debido al proceso de aprendizaje, y SILC y SRC resultan en errores de posición significativos debido a la influencia de la dinámica de la máquina rotativa impulsada por PMSM. El RDC no solo suprime las perturbaciones periódicas dependientes de la posición, sino que también reduce significativamente los errores de posición con una tasa de reducción de . Por lo tanto, el RDC desarrollado en este estudio suprimió eficazmente las perturbaciones periódicas dependientes de la posición y mejoró significativamente tanto el rendimiento de seguimiento de posición en estado transitorio como en estado estacionario de la máquina rotativa impulsada por PMSM.

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