本文格式為Word版，下載可任意編輯——永磁直線同步電動機控制策略研究

【摘要】通過對直線電動機的原理舉行有效的分析和研究，找出直線同步永磁電動機的系統(tǒng)的操縱問題，這其中包括經(jīng)典操縱問題、現(xiàn)代操縱問題和職能操縱問題三個方面，通過永磁直線電動機系統(tǒng)的操縱分析，熟悉進展的現(xiàn)狀和未來可能進展的趨勢，從中研究目前較為成熟的魯棒操縱系統(tǒng)和滑模布局，對其操縱方式舉行進一步地描述。

【關(guān)鍵詞】永磁直線同步電動機；操縱策略；伺服系統(tǒng)

0引言

隨著科技的快速大進展，目前的電動機是以一種直線的較為新型的電動機，電能可以轉(zhuǎn)換成為直線方式的運動，其間不需要有其他轉(zhuǎn)換設(shè)備的電磁裝置，由旋轉(zhuǎn)的電動機逐漸轉(zhuǎn)的進展過來的。將旋轉(zhuǎn)的電動機按照鏡像方式開啟，將電動機按照原有的圓周舉行系統(tǒng)直線的開展，得到了線性的電動機。直線的電動機的工作原理，與旋轉(zhuǎn)形式的電動機相類似，在相關(guān)縫隙中舉行有效的磁場效應(yīng)，而不是舉行磁場的旋轉(zhuǎn)，是具有直線性效果的，其方向通過正弦方式舉行有效的分布，逐步平移的磁場效應(yīng)。與旋轉(zhuǎn)的電動機相互對比，直線的電動機具有幾種異步效應(yīng)感應(yīng)。直線性電動機和同步的直線性電動機、直流的電動機，以及其他類型的直線的電動機。直線電動機是按照平板型、弧線型、管線型舉行有效的分析，對各種類型的直線的電動機，不適合其他方式方法的應(yīng)用領(lǐng)域。永磁性同步直線的電動機，在效能能指標和定位的精度和速度上，以及效率等方面，比其他的直線性電動機具有更加多的優(yōu)勢，在大量現(xiàn)代化的，具有高細致的直線性驅(qū)動的操縱管理系統(tǒng)中，永磁直線性同步的電動機是一種具有夢想性的直線性伺服電動機，永磁直線性同步電動機的平滑運行，對推力脈動具有不明感，直接使用直線的伺服電動機。

1交流伺服系統(tǒng)

交流伺服系統(tǒng)是一個具有較高的非線性、強耦合性和繁雜的變化性系統(tǒng)，隨著系統(tǒng)運行過程中產(chǎn)生了具有不同的程度的干擾，這造成了操縱難度的逐步增大。策略上，基于電機穩(wěn)態(tài)數(shù)學(xué)模型的電壓頻率操縱方法與開環(huán)磁通軌跡操縱方法都很難以達成良好的伺服特性，目前大多數(shù)應(yīng)用的是基于永磁電機動態(tài)解耦數(shù)學(xué)模型的矢量操縱方法，這是現(xiàn)代伺服系統(tǒng)的核心操縱方法。

2永磁直線性的同步電動機具有的操縱方法

經(jīng)典永磁直線電動機，通過對同步的操縱系統(tǒng)舉行有效的操縱，對非PID的操縱器件做一個合理的測驗方法，完成有效的操縱，在實際的直線性電動機中，伺服的操縱系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。通過對DSP實現(xiàn)直線電動機的PID操縱，在直線性電動機中，對系統(tǒng)舉行P型的操縱，包括對PI型的速度，有效操縱器的合理化。PIO操縱方法，通過對被操縱的相關(guān)對象，舉行模型參數(shù)分析，尋求合理的變化。在魯棒性能不缺定的時候，通過PID的系統(tǒng)操縱，降低整體的花費時間。因香瓜參數(shù)的時間具有確定的彼此性，產(chǎn)生確定的影響，造成系統(tǒng)操縱難以完成較好的效果。目前的PIO操縱，通過與其他的操縱相互聯(lián)系，分析策略之間的相互關(guān)系，逐步形成復(fù)合的系統(tǒng)，使其具有確定的智能新型操縱，提高復(fù)合操縱這個系統(tǒng)的整個管理。直線性的電動機是具有多變性的，伺服系統(tǒng)有多變系數(shù)，其具有猛烈的操縱效果，耦合的非線性可以保證系統(tǒng)的操縱，人們往往通過轉(zhuǎn)子的磁鏈，舉行定向的矢量定位，保證解耦的操縱小姑，消釋勵磁的操縱，實現(xiàn)回路的耦合，推進操縱系統(tǒng)的耦合管理，從而可以使操縱回路分別受到操縱，即預(yù)估器可以與其他器件舉行互聯(lián)，實現(xiàn)操縱器時間的有效補償，使操縱器的工作時間可以進展，加深時間的滯后效果管理，實現(xiàn)完全性的補償。這種設(shè)計的操縱器具有確定的獨立性，不需要考慮時間延遲的影響，從而解決直線性電動機的延時問題，保證伺服系統(tǒng)的延時問題，在電力傳輸系統(tǒng)中，解決延時問題，提高速度測量的滯后問題，實時反應(yīng)相關(guān)速度滯后的理由，保證整個系統(tǒng)的影響效果。

3永磁直線性同步電動機的現(xiàn)實操縱管理

現(xiàn)代的操縱策略，通過對系統(tǒng)舉行自我操縱，保證自適應(yīng)才能的有效操縱。魯棒操縱問題，預(yù)見性操縱問題，滑模變布局操縱問題，三者之間有確定的相關(guān)作用。

3.1常見的（自覺適應(yīng)）的操縱系統(tǒng)

自覺適應(yīng)是一種相互結(jié)合的理論，將反應(yīng)的操縱辨識，研究相關(guān)理論。通過操縱性能指數(shù)，完成最大化操縱指標。通過有效的操縱調(diào)理，保證對象系統(tǒng)的調(diào)整，完成基于現(xiàn)代的理論操縱系統(tǒng)，對狀態(tài)空間舉行管理和操縱。目前，較為成熟的模型可以很好的完成數(shù)據(jù)校對，其相關(guān)參考具有自覺適應(yīng)的操縱才能，具有自我校正的系統(tǒng)管理。通過對自覺適應(yīng)系數(shù)的分析，完成系數(shù)的調(diào)整，保證穩(wěn)定化系統(tǒng)的相關(guān)誤差，逐漸的趨于零，保證系統(tǒng)自覺的適應(yīng)的速度。因此，通過對直線性電動機的操縱，伺服系統(tǒng)可以完成模型直線性分析，有效的直線性電動機的模式操縱，從而實現(xiàn)電動機的相關(guān)參數(shù)的逐步變化。但對于具有高頻系數(shù)的干擾問題，沒有較好的干擾顯示效果。

3.2常見的的操縱管理系統(tǒng)

魯棒的操縱管理是對模型舉行研究，通過各種不確定因素研究完成系統(tǒng)操縱，操縱系統(tǒng)的各項性能指標，從而保證擾動下的敏感程度。魯棒操縱理論具有較為多的測驗，實現(xiàn)測驗布局分析，保表明驗結(jié)果的切實性，魯棒具有合理的操縱管理，魯棒的最高操縱可以有效的處理，完成系統(tǒng)的擾動問題，從而計算函數(shù)確定傳遞數(shù)據(jù)，使最大范圍數(shù)可以舉行確定的限制，設(shè)計出的操縱其可以對抑制擾動產(chǎn)生良好的效果。

在測驗中通過對魯棒的最大操縱，保證其應(yīng)用效果，在不確定性的時變性完成伺服系統(tǒng)，保證其有效的操縱。這種方法是具有多級反應(yīng)的，在布局上對多環(huán)舉行反應(yīng)，通過反應(yīng)的補償問題，提高解決的負載性的擾動。在操縱的策略管理上，采用魯棒的最大性操縱，完成標準的策略管理，從而保證整個系統(tǒng)的參數(shù)測量，完成不確定性的相關(guān)問題，對于不確定性的外部擾動，具有較為良好的抑制效果，將時變的相關(guān)參數(shù)舉行操縱，對不確定性的系統(tǒng)的最大值舉行操縱，轉(zhuǎn)換為一個等價的系統(tǒng)管理，具有的參數(shù)的不確定造成了線性傳遞，是不變的系統(tǒng)管理操縱。圖1表示的是系統(tǒng)的布局圖，其中1/（MS+D）是電動機的標稱模型，D為粘滯摩擦的系數(shù)，KT為推力的系數(shù)，M是動子產(chǎn)生的質(zhì)量，KS是位置的調(diào)理器，KI是積分項的系數(shù)，而K是最大操縱器。預(yù)見操縱是通過對目標值的檢測，對干擾信號處境舉行操縱，使目標值、被操縱量可以偏差值降低，誤差逐步變小。預(yù)見操縱的伺服系統(tǒng)中的一種，是在普遍的系統(tǒng)中的根基，通過對未來的信息分析，舉行有效的反應(yīng)，對補償問題構(gòu)成極大數(shù)值降低，減小了目標的操縱值，保證了被操縱的數(shù)量，其相位具有確定的延遲作用，使被操縱量不能舉行系統(tǒng)追蹤，可以在沒有延遲狀態(tài)下，完成時變系統(tǒng)的跟蹤。

滑模的變的非線性操縱是一種特殊的操縱，其本質(zhì)是具有一類的特殊性問題，非線性操縱不具有聯(lián)系性，使非線性表現(xiàn)為操縱下的不連續(xù)性效果。由滑動模塊舉行設(shè)計，與操縱的對象數(shù)據(jù)無關(guān)，即與相關(guān)參數(shù)和擾動處境無關(guān)，使滑動模塊可以具有布局操縱，完成快速響應(yīng)效果，對相關(guān)參數(shù)統(tǒng)計缺乏，對擾動變化不敏感，不需對線性系統(tǒng)分析，辨識和設(shè)計。因此，通過在直線性電動機，伺服系統(tǒng)中的分析，得到良好的操縱應(yīng)用方式，在滑模變布局操縱的抖陣操縱中就是一個重要問題。通過對滑模的現(xiàn)象的操縱，可使系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)發(fā)生變化，外部的擾動性具有確定的數(shù)據(jù)特點，完全的自覺適應(yīng)，可以保證系統(tǒng)的有效性，大大的降低了推力的紋波效率，對系統(tǒng)的抖陣，在滑動模態(tài)中對進度舉行操縱，實現(xiàn)積分的鏈接，進一步降低系統(tǒng)的抖陣，保證系統(tǒng)的整體性，完成系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)狀態(tài)，防止產(chǎn)生誤差，從而實現(xiàn)電動機布局操縱，對于永磁的直線性同步電動機，保證個滑模布局的操縱。圖2是電流內(nèi)部的電流操縱，是跟蹤操縱的系統(tǒng)，合理的對動子電流舉行分析，使矢量和定子的磁場交換，完成空間上相關(guān)數(shù)據(jù)的分析，從而令電流的去磁分量為零。

通過對不連續(xù)的項來抑制，在滑模變布局操縱中，對擾動的影響和參數(shù)舉行分析。因此，在不連續(xù)的幅值變化中，對最小變化舉行擾動量分析，隨著參數(shù)的檢測，對電流的增加舉行操縱。假設(shè)對擾動舉行觀測，實時補償，就可以降低幅值，保證操縱的不連續(xù)的幅值數(shù)據(jù)。直線性伺服的電動機的端口，具有效應(yīng)力、推進力，會對系統(tǒng)產(chǎn)生確定的影響，端效應(yīng)的產(chǎn)生影響推力紋波的快速變化，造成數(shù)據(jù)較為緩慢，通過設(shè)計出相關(guān)的檢測數(shù)據(jù)，對觀測器的負載舉行推力，保證推力的擾動處境，舉行動態(tài)觀測。由于滑模變布局操縱的方法，存在確定的回避抖陣，通過擴展滑膜觀測器從而是實現(xiàn)對于所需分子的速凍、負載動力和加速度的操縱，從而保證現(xiàn)行化和滑膜觀測器完成非線性閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

3.3智能操縱的策略

智能操縱是基于數(shù)字模式的分析，研究數(shù)字模式，尋求合理的目標操縱，找出實際的解決手段，是數(shù)字系統(tǒng)，解析和學(xué)識分析，系統(tǒng)的廣義系統(tǒng)模型，是智能操縱人腦思維，具有非線性特點的操縱方法，可以對環(huán)境舉行系統(tǒng)操縱，保證對象、環(huán)境的切實性，系統(tǒng)舉行多方位的操縱，在直線電動機伺服系統(tǒng)中較為成熟的應(yīng)用是模糊操縱、網(wǎng)絡(luò)控神經(jīng)制。

模糊操縱是以工程人員的工作閱歷，加上模糊規(guī)律推力，以計算機實現(xiàn)的一種操縱，具有不憑借操縱對象的使用原那么，較為廣闊的使用范圍，突出線性時變的優(yōu)勢，對非線性負載舉行魯棒處理，模糊操縱的硬件芯片已經(jīng)商化，實用性高。對非線性和時變負載有確定的魯棒優(yōu)勢。例如，對于直線性電動機，以非線性的系統(tǒng)操縱，加強變化負載的效果，將模糊操縱系統(tǒng)、PID操縱系統(tǒng)，顯示系統(tǒng)的模糊，舉行操縱方法的分析，從而確立其優(yōu)勢，模糊操縱系統(tǒng)的方法，提高智能性工作方式，對傳統(tǒng)的模糊系統(tǒng)，操縱其策略，加深操縱的規(guī)律，加大工作人員的相互合作，完成系統(tǒng)的整體過程，操縱精度的低進展。目前的直線性系統(tǒng)，在操縱的過程中，完成對模糊系統(tǒng)的操縱，加深系統(tǒng)的應(yīng)用，加強其他操縱系統(tǒng)的應(yīng)用效果，操縱相互的符合。例如，將自覺適應(yīng)的模糊系統(tǒng)，操縱其混合的模糊操縱、使其具有較為充分的使用效果，通過加深對于PID系統(tǒng)的操縱、混合模糊操縱各有其自身的特點，在直線性伺服系統(tǒng)中，完成系統(tǒng)的有效操縱，提出賦予的模糊系統(tǒng)推理方法，操縱自覺檢查的PID系統(tǒng)操縱，分析結(jié)果，證明可以更好的完成適應(yīng)的環(huán)境，保證系統(tǒng)的變化，從而得志工作化進展，在工作過程中，對伺服電動機舉行管理。利用遺傳訴法，對離線舉行優(yōu)化設(shè)計管理，從而得到最優(yōu)的相關(guān)參數(shù)，從仿真程序系統(tǒng)中，有效的得出參數(shù)的優(yōu)化系統(tǒng)操縱，保證模糊系統(tǒng)的穩(wěn)定性、優(yōu)質(zhì)性和系統(tǒng)管理性?；谀：缘淖杂X交流管理，對直線性系統(tǒng)的滑模系統(tǒng)舉行操縱，可以過對模糊自覺學(xué)習(xí)規(guī)劃，研究適合實際系統(tǒng)的進展的，具有不確定性因素的，操縱其在線的學(xué)習(xí)，對滑的模切換操縱方向、幅值需要舉行實時的操縱，從而大大的降低滑模系統(tǒng)的抖陣。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有存儲功能，可以對信息化分布的存儲、通過并行的處理，非線性迫近完成自覺學(xué)習(xí)的特點，在直線伺服操縱領(lǐng)域有明顯的應(yīng)用前景。通過對傳統(tǒng)的PID系統(tǒng)分析，以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電動機相關(guān)參數(shù)，舉行系統(tǒng)在線辨識、跟蹤，通過對磁通、轉(zhuǎn)速的操縱器，完成自適應(yīng)調(diào)整。結(jié)合的模型參考數(shù)據(jù)，自覺適應(yīng)操縱效果，將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的操縱器應(yīng)用與操縱器，具有用于自覺的應(yīng)速度操縱器，將非線性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)操縱和滑模操縱系統(tǒng)結(jié)合起來，構(gòu)成雙自由度的操縱，從而有效解決直線伺服系統(tǒng)跟蹤性能問題，魯棒性能問題，二者之間的沖突。與小波技術(shù)結(jié)合，通過魯棒小波神經(jīng)元的操縱，對單純采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)的速度舉行缺陷操縱，保證操縱系統(tǒng)的穩(wěn)定性、能動性和自學(xué)速率等等。除了模糊操縱和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)操縱系統(tǒng)外，將智能操縱應(yīng)用于直線伺服系統(tǒng)的研究是未來需要專家系統(tǒng)研究的問題。

3.4直線性同步電動機的未來進展

直線性同步電動機的系統(tǒng)，在國內(nèi)外的研究中尋求高性能直線電動機伺服操縱策略那就方面的各類數(shù)據(jù)和實際例證，提出具有合理創(chuàng)辦性意義的思路，從而提出一些具有實際應(yīng)用方面的成果。伴隨著操縱對象的繁雜程度，加深操縱要求，采用單一的操縱策略已經(jīng)不能夠完成操縱策略，加深永磁直線同步電動機的操縱策略分析，從而更好的完成未來操縱策略，保證操縱策略的有效操縱。

采用現(xiàn)代的操縱方式，例如，魯棒操縱系統(tǒng)方式、滑模變系統(tǒng)布局的操縱，對直線性電動機系統(tǒng)的非線性問題操縱，保證系統(tǒng)環(huán)境的抗干擾才能得到有效的操縱，保證二者有效的結(jié)合，保證其實際的應(yīng)用價值。加深智能操縱的操縱管理，對具有繁雜的對象的分析，以新的系統(tǒng)操縱方式，解決相關(guān)思路方法，完成系統(tǒng)的有效操縱。將智能系統(tǒng)操縱與其他方式相結(jié)合，保證其他的操縱系統(tǒng)方法的有效結(jié)合，形成變化更加合理、加深優(yōu)質(zhì)的直線性系統(tǒng)維護。隨著20世紀的到來，未來的高效數(shù)字信號系統(tǒng)，微電路集成系統(tǒng)，專用電路的相關(guān)系統(tǒng)技術(shù)，三者的綜合進展，帶動系統(tǒng)性策略管理，有效的實現(xiàn)具有堅實的理論和豐富的學(xué)識根基的技術(shù)系統(tǒng)。直線性電動機可以用于交通管理，發(fā)揮其優(yōu)質(zhì)的操縱管理體系，以優(yōu)質(zhì)的交通規(guī)劃管理形式，完成交通管理的操縱。高精度的特點保證了精度要求高的加工領(lǐng)域的技術(shù)進展，從而更好的完成相關(guān)應(yīng)用效果。在整個進展過程中需要提高技術(shù)水平，以優(yōu)質(zhì)的操縱完成技術(shù)系統(tǒng)操縱，保證操縱方法的有效解決，針對不同環(huán)境，不同條件，不同系統(tǒng)，完成對于系統(tǒng)的運用，從而保證技術(shù)的有效進展，以操縱對象為管理理念，加深系統(tǒng)管控的相關(guān)方式，保證目標的有效實施性，完成操縱設(shè)備的管理，提高直線性電動機的系統(tǒng)分析。

4結(jié)語

綜上所述，通過對直線性同步電動機的操縱舉行數(shù)據(jù)的介紹和分析，對交流