永磁直线同步电机分数阶微分型边界层终端滑模控制

作者：赵鑫宇; 王丽梅^*

来源：电工技术学报, 2023, 38(10): 2709-2743.

DOI：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.220287

• 永磁直线同步电机
• 非奇异快速终端滑模控制
• 分数阶微分型边界层
• 抖振

针对永磁直线同步电机易受参数摄动、负载扰动等不确定因素的影响，该文提出一种分数阶微分型边界层非奇异快速终端滑模控制（FO-NFTSMC）策略。首先，采用NFTSMC方法来抑制不确定因素对系统的影响，保证了跟踪误差在有限时间快速收敛，避免了奇异性；其次，在系统不确定上界未知的情况下，将Riemann-Liouville分数阶微分定义和边界层技术结合，实现一种新的分数阶微分型边界层控制，不仅具有整数阶边界层的输出特性，还具备“大误差大增益，小误差小增益”的功能，化解了整数阶边界层控制中的“弱抖振”与“快收敛”之间的矛盾，使得系统全局快速收敛；最后，实验结果表明，该策略提高了系统的跟踪精度与响应速度，对负载扰动和参数变化具有很强的抑制能力，同时有效地削弱了抖振现象。

• 单位
  沈阳工业大学