自抗扰控制在异步电机鲁棒矢量控制中的应用研究

"基于自抗扰控制器的异步电机鲁棒控制研究 (2008年)" 本文由李洁、史伟和钟彦儒三位作者于2008年发表，探讨了利用自抗扰控制（ADRC）技术设计异步电机的矢量控制系统，旨在解决电机控制系统中常见的问题，如负载扰动、电机参数变化和建模误差等内外扰动对系统性能的影响。 自抗扰控制是一种先进的控制策略，它通过动态补偿来抵消系统内部和外部的扰动，提高了系统的稳定性和鲁棒性。在本文中，研究人员提出将这一技术应用于异步电机的矢量控制，矢量控制能够将电机的电磁转矩和磁链分别控制，从而实现类似直流电机的性能。 在MATLAB仿真环境中，作者对基于ADRC的异步电机鲁棒矢量控制系统与传统的基于比例积分（PI）调节器的矢量控制系统进行了对比研究。结果显示，ADRC矢量控制系统在稳态精度、动态响应速度和抗扰动能力等方面均表现出优越性。这表明ADRC技术能更有效地应对电机运行过程中的不确定性因素。 为了进一步验证理论研究成果，作者还在TMS320F2812数字信号处理器（DSP）开发平台上编写了控制程序，并进行了实际硬件实验。实验结果证实了ADRC矢量控制系统的鲁棒性明显优于PI系统，证明了该方案在实际应用中的可行性和有效性。 关键词涉及到的主要概念包括异步电机、自抗扰控制、矢量控制和鲁棒控制。其中，异步电机是工业领域广泛应用的电动机类型，而矢量控制则是一种提高电机控制性能的方法。自抗扰控制是控制理论中的一个重要分支，它强调系统对扰动的抑制能力。鲁棒控制则关注控制系统在面临参数变化或不确定性时的稳定性。 该研究为异步电机的控制提供了新的思路，通过ADRC技术提升了系统的控制性能，特别是在面对扰动和参数变化时的适应性。这对于提升工业生产中的电机控制效率和稳定性具有重要的理论和实践意义。