摘要
针对初级永磁直线电机控制系统易受到负载扰动及参数变化等不确定因素的影响,采用执行依赖启发式动态规划控制算法来提升系统的控制性能与抗扰动能力并减少推力波动。首先,构建了初级永磁直线电机直接推力控制系统的数学模型,其次,将速度跟踪问题转化为最优控制问题,通过最小化性能指标函数以及速度跟踪误差,进而转化为求解哈密顿-雅克比-贝尔曼方程问题,使用基于贝尔曼准则的策略迭代算法求取贝尔曼方程的数值解,最终实现速度的精确跟踪。针对算法中使用BP神经网络易陷入局部最优的不足,设计了自适应学习率,并针对BP神经网络存在逼近误差的问题,在控制律中加入鲁棒补偿项提高速度跟踪的精度。最后对闭环系统的稳定性进行了解析分析。仿真结果表明,所提出的控制策略提高了系统的速度跟踪性能,减少了推力波动且对负载扰动及其他非线性因素有着很强的抑制作用。
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单位沈阳工程学院