带式输送机永磁驱动系统自抗扰同步控制策略*

郝建伟， 鲍久圣， 葛世荣， 胡而已， 杨小林， 阴 妍

[1.中国矿业大学 机电工程学院，江苏 徐州 221116；2.中国矿业大学(北京) 机电与信息工程学院,北京 100083；3.北京百正创源科技有限公司，北京 100081]

0 引 言

煤矿智能化是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑。加快煤矿智能化发展，是中国煤炭工业高质量发展的战略任务和必由之路[1]。带式输送机作为煤矿井下主要的煤炭运输设备，正朝着重型化、智能化的方向发展[2]。当今带式输送机多采用交流异步电机配合减速器、液力耦合器等中间传动装置进行驱动，存在效率低、起动不平稳、重载起动困难等问题，制约着带式输送机驱动系统的智能化发展。永磁同步电机(PMSM)工作原理不同于异步电机，具有低转速、大转矩、功率因数高等特性，可直接驱动带式输送机，无需中间传动装置，提高了系统的传动效率和可靠性，便于实现智能化控制[3]。

当前，在传统PID调速控制策略的基础上，国内外研究学者又提出了许多先进的PMSM调速控制策略，例如：Klinlaor等[4]提出了一种抗饱和的PI控制策略调节PMSM的转子转速，减小了电机起动转矩的超调量和反应时间；杨永乐等[5]针对PMSM调速系统易受电机参数负载扰动变化影响的问题，提出了基于负载观测的滑模变结构的PMSM矢量调速控制，提高了系统反应速度和鲁棒性；孙玉良等[6]在传统矢量控制的基础上引入了模型参考自适应控制算法，实现了PID控制器中参数的动态调节，降低了系统的控制误差；王福杰[7]对比分析了模糊PID控制和BP神经网络PID控制的PMSM调速方案，得出了神经网络PID控制抗扰动优于模糊PID控制，而在实时性方面模糊PID控制更有优势的结论。……