异步电机模糊自适应命令滤波反步控制策略研究

"该文研究了考虑铁损的电动汽车用异步电动机驱动系统的控制问题，面对负载扰动和系统参数不确定的挑战，提出了一种模糊自适应命令滤波反步控制策略。" 在电动汽车领域，异步电动机因其结构简单、可靠性高而被广泛应用。然而，实际运行中，电机的铁损耗不容忽视，它会影响电机的效率和性能。此外，负载变化和系统参数不确定性是控制中必须面对的实际问题。传统的反步控制方法虽然能够处理部分非线性问题，但其“计算爆炸”问题可能导致控制效果不佳。 为解决这些问题，该文提出了一种结合模糊逻辑系统和命令滤波反步控制的方法。模糊逻辑系统被用来近似电机模型中的非线性项，能够有效处理由于铁损耗引起的非线性影响。模糊逻辑的自适应特性使其能适应系统参数的变化，提高控制精度。同时，引入命令滤波技术可以减小控制过程中因滤波产生的误差，进一步优化了控制效果。 反步控制的核心在于分解系统的动力学方程，通过设计一系列虚拟控制器来逐个稳定系统变量。然而，传统的反步控制在递归设计过程中可能出现“计算爆炸”，即控制律的复杂度迅速增加。命令滤波反步控制则通过滤波器平滑控制输入，降低了这种复杂性，使得控制算法更加实用。 为了消除滤波误差，文章还引入了补偿信号，这一措施有助于提高位置跟踪的精度。通过Matlab仿真，所提出的控制策略在模拟环境中得到了验证，显示出了良好的控制性能和鲁棒性，证明了该方法的有效性和实用性。 这篇论文为电动汽车用异步电动机的控制提供了一种新的解决方案，不仅考虑了铁损耗的影响，还通过模糊逻辑和命令滤波技术增强了对负载扰动和参数不确定性的适应能力，对于实际应用具有重要的理论和实践价值。