ESO在DTC-MC中的应用与稳定性分析：增强抗干扰能力

"本文主要探讨了直接转矩控制矩阵变换器(DTC-MC)系统的设计，采用非线性控制策略，特别是扩张状态观测器(ESO)和自抗扰控制器(ADRC)来提高系统的抗干扰能力和鲁棒性。通过用ESO替代传统的PI调节器，能够更准确地估计系统的扰动项，并进行前馈补偿，进一步增强了系统性能。同时，应用多Lyapunov函数法对二阶ESO的稳定性进行了深入分析，确保了控制系统的稳定运行。仿真结果显示，这种方法在输入电压异常情况下，系统表现出了显著的抗干扰能力和鲁棒性。" 在直接转矩控制(DTC)技术中，矩阵变换器(MC)因其高效、灵活的特性被广泛用于交流调速系统。传统DTC系统中，PI控制器是主要的扭矩和磁链控制手段，但其对于系统扰动和不确定性的抑制能力有限。文章提出了一种创新的解决方案，即引入扩张状态观测器(ESO)和自抗扰控制器(ADRC)。 ESO是一种高级的估计工具，能实时估计系统中未测量的状态变量，包括扰动项。在此应用中，ESO替代了PI控制器，能更精确地估算出电机的动态变化，从而提供更有效的前馈补偿，增强了系统对于输入电压波动等外部扰动的适应性。 自抗扰控制器(ADRC)则是非线性控制理论的重要组成部分，它通过内建的扰动估计和补偿机制，提升了系统的整体性能。结合ESO，ADRC可以更有效地应对系统内的不确定性，确保了在各种工作条件下的稳定运行。 为了分析这种改进后的DTC-MC系统的稳定性，文章采用了多Lyapunov函数法。这是一种强大的工具，可以证明非线性系统的全局稳定性。通过对二阶ESO的稳定性分析，作者证明了这种控制策略不仅提高了系统的动态响应，而且保证了系统在各种工况下的稳定。 通过仿真实验，该研究验证了所提出的控制策略的有效性。在输入电压异常的情况下，系统展示了卓越的抗干扰能力和鲁棒性，表明这种结合ESO和ADRC的DTC-MC系统在实际应用中具有很大的潜力。 这篇文章对DTC-MC系统的控制策略进行了革新，利用ESO和ADRC的组合提高了系统的抗干扰能力和鲁棒性，同时通过多Lyapunov函数法确保了系统的稳定性，为交流调速系统的优化设计提供了新的思路。