基于模糊切换增益调节的多电机同步控制算法的研究*

罗　亮，黄正良，刘知贵，程文雅

(西南科技大学 信息工程学院，四川 绵阳　621010)



基于模糊切换增益调节的多电机同步控制算法的研究*

罗亮，黄正良，刘知贵，程文雅

(西南科技大学 信息工程学院，四川 绵阳621010)

随着工业控制向着高速度、高精度、高可靠性方向发展，越来越多的多电机控制场合要求各电机间保持同步运行。针对现有的同步控制结构设计复杂，在线计算量大，不易拓展到大于2台电机以上的弊端。文章基于最小相关轴的控制思想，将多电机控制系统分解为相邻电机的控制，简化了结构设计，易于设计大于2台电机的控制结构。由于外部扰动是影响同步性能的重要因素，文中运用模糊切换增益调节的滑模控制方式，对不确定干扰项进行补偿。滑模控制保证了设计算法的鲁棒性，而模糊控制弱化了滑模算法的抖振作用。最后，在3台电机组成的多轴系统上进行仿真验证，结果表明该算法同步稳定性能好，抗干扰性强。

最小相关轴；模糊切换增益；多轴同步；耦合误差

0　引言

多电机的协调同步控制问题广泛存在于制造业与生产过程自动化控制系统中[1]。随着电力电子、计算机技术、现代控制理论等学科的发展，多电机同步控制的实现方式经历了从机械方式到电控方式的转变。传统的机械方式由于其控制结构固定、灵活性差、传动范围短、控制精度低等缺点使其使用受到很大的限制。最早的电控方式是以主从控制、并行控制为代表的非耦合同步算法，这些算法控制结构简单，容易实现，但是控制精度较低，不适用于精度较高的场合。……