黃 賓 馬 躍 田軍鋒
(中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)計(jì)算技術(shù)研究所,遼寧沈陽(yáng) 110168)
隨著伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)的發(fā)展,伺服系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床等,工業(yè)機(jī)器人以及數(shù)控機(jī)床的先進(jìn)性取決于加工精度,而伺服電動(dòng)機(jī)在驅(qū)動(dòng)機(jī)械時(shí),機(jī)械的剛性與結(jié)構(gòu)、間隙、軸中心的偏移等都會(huì)引起電動(dòng)機(jī)振動(dòng),電動(dòng)機(jī)振動(dòng)導(dǎo)致設(shè)備精度降低,如果工業(yè)機(jī)器人和數(shù)控機(jī)床精度受電動(dòng)機(jī)振動(dòng)的影響,將影響被加工裝備的質(zhì)量,就這一角度而言,電動(dòng)機(jī)振動(dòng)抑制的研究十分必要。電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)抑制是電動(dòng)機(jī)控制領(lǐng)域的一個(gè)重要分支,電動(dòng)機(jī)振動(dòng)抑制的研究對(duì)促進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制也有著重要意義。以振動(dòng)抑制為目的的控制技術(shù)研究飛速發(fā)展,對(duì)因機(jī)械系統(tǒng)剛性低而引起的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的研究尤其廣泛,提出了諸多解決方案。采用傳統(tǒng)PID控制是過(guò)去50年常用的方法,隨后出現(xiàn)了利用觀測(cè)器、陷波器、濾波器結(jié)合PID控制的控制方法對(duì)傳統(tǒng)的PID控制進(jìn)行改進(jìn),發(fā)展至今又提出了與自適應(yīng)算法、模糊控制理論、滑模變結(jié)構(gòu)、H∞控制理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及遺傳算法等結(jié)合的控制方法,還有加入快速傅里葉變換(FFT)的補(bǔ)償方法。另外,19世紀(jì)60年代早期提出的一種分析系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性的方法——狀態(tài)空間方法論,最近幾年才開(kāi)始在工業(yè)上應(yīng)用,近幾年又提出了一種具有很高的抑制響應(yīng)非線性的控制方法。
電動(dòng)機(jī)振動(dòng)分為機(jī)械振動(dòng)和電磁振動(dòng),扭轉(zhuǎn)振動(dòng)和轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)是機(jī)械振動(dòng)和電磁振動(dòng)的兩種典型振動(dòng),許多學(xué)者對(duì)其進(jìn)行了研究。本文總結(jié)了大量近5年內(nèi)的文獻(xiàn)以及少量5年前的文獻(xiàn),重點(diǎn)分析了抑制扭轉(zhuǎn)振動(dòng)和轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的方法,對(duì)文獻(xiàn)中提出的同類或類似方法進(jìn)行縱向?qū)Ρ?,找出方法之間的區(qū)別和適用對(duì)象,對(duì)同類型振動(dòng)的抑制方法在系統(tǒng)復(fù)雜度、動(dòng)態(tài)性、魯棒性以及其他特性方面進(jìn)行橫向比較,以此來(lái)了解各種振動(dòng)抑制方法的優(yōu)劣性,并對(duì)振動(dòng)抑制方法的發(fā)展進(jìn)行展望。
扭轉(zhuǎn)振動(dòng)普遍存在于雙質(zhì)量系統(tǒng)(Double Mass System)或雙慣性系統(tǒng)(Double Inertia System),扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的存在影響著系統(tǒng)的精度,針對(duì)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的抑制,許多學(xué)者對(duì)其進(jìn)行了研究,得出很多抑制扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的控制方法,如基于PID的控制、基于觀測(cè)器的控制、基于濾波器和陷波器的控制、H∞控制、共振比率控制和智能控制等。振動(dòng)抑制方法發(fā)展至今,形成了多種方法結(jié)合的復(fù)合控制方法。
由于單獨(dú)采用某種控制策略來(lái)抑制扭轉(zhuǎn)振動(dòng)有著各自的缺陷,如單獨(dú)采用PID控制,當(dāng)輸入改變時(shí),PID參數(shù)需重新整定,自適應(yīng)差;又如單獨(dú)采用陷波器智能對(duì)高頻振動(dòng)的抑制有效果。為了完善振動(dòng)抑制方法,使其具有自適應(yīng)性、魯棒性等特點(diǎn),多種振動(dòng)抑制方法之間復(fù)合形成的控制方法能有效地達(dá)到這一目的,但與此同時(shí)也產(chǎn)生了新的問(wèn)題,下面將對(duì)幾種比較典型的復(fù)合控制方法進(jìn)行分析。
1.1.1 基于觀測(cè)器的復(fù)合振動(dòng)抑制方法
雙慣性系統(tǒng)中反共振頻率與共振頻率的比值與慣性比有關(guān),該比值對(duì)振動(dòng)抑制控制的性能將產(chǎn)生很大的影響。Liangsong Huang等人在此基礎(chǔ)上提出了一種基于擾動(dòng)觀測(cè)器設(shè)計(jì)的可調(diào)節(jié)慣性比控制策略[1],通過(guò)把慣性比調(diào)節(jié)到一個(gè)優(yōu)化的比率達(dá)到抑制扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的目的。該方法簡(jiǎn)單易行,系統(tǒng)復(fù)雜程度不高,能使伺服系統(tǒng)平滑穩(wěn)定地工作。但是該方法在對(duì)公式進(jìn)行變形的過(guò)程中做了大量假設(shè),假設(shè)是否合理尚有待商榷,在假設(shè)成立的前提下,系統(tǒng)的可擴(kuò)展性較低。
Wen Li提出了一種用分?jǐn)?shù)階擾動(dòng)觀測(cè)器和基于神經(jīng)元的PI模糊控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)雙慣性系統(tǒng)中的振動(dòng)抑制的方法[2],分?jǐn)?shù)階擾動(dòng)觀測(cè)器用于獲得擾動(dòng)估計(jì)和產(chǎn)生補(bǔ)償信號(hào),基于神經(jīng)元的PI模糊控制器則用來(lái)實(shí)現(xiàn)外環(huán)控制。用分?jǐn)?shù)階擾動(dòng)觀測(cè)器的好處是,由于引進(jìn)分?jǐn)?shù)計(jì)算使Q濾波器從整數(shù)域擴(kuò)展到實(shí)數(shù)域,使得系統(tǒng)在適當(dāng)?shù)聂敯粜院驼駝?dòng)抑制兩者中有更寬的折衷范圍,增強(qiáng)了系統(tǒng)的魯棒性。
1.1.2 基于陷波器的復(fù)合振動(dòng)抑制方法
濾波器、陷波器在雙慣性系統(tǒng)的振動(dòng)抑制方面充當(dāng)著重要角色。呂金等人提出了一種在PI控制器中加入陷波濾波器的方法[3],通過(guò)陷波濾波器將速度中的諧波分量過(guò)濾,達(dá)到抑制扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的效果。
Stone Cheng等采用自適應(yīng)陷波器提出了一種改善了的速度控制環(huán)的帶寬的方法[4],該結(jié)構(gòu)基于自適應(yīng)IIR陷波器技術(shù)的控制結(jié)構(gòu),解決了采用自適應(yīng)IIR陷波器方法只能消除高頻振動(dòng)和計(jì)算量大的缺點(diǎn),使其能應(yīng)用于低頻振動(dòng)的抑制。
自適應(yīng)陷波器能夠自動(dòng)識(shí)別振動(dòng)頻率,自動(dòng)調(diào)節(jié)陷波器的參數(shù),從而達(dá)到自動(dòng)抑制的目的,具有很強(qiáng)的自適應(yīng)性。
1.1.3 基于H∞控制理論的復(fù)合控制方法分析
基于H∞控制理論設(shè)計(jì)的控制器能在攝動(dòng)時(shí)保持系統(tǒng)的特性,H∞控制器的這一優(yōu)點(diǎn)使其在振動(dòng)抑制領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。如Shigeo Morimoto等提出了一種基于H∞控制器的雙自由度控制器的設(shè)計(jì)[5]用來(lái)改善速度命令的軌跡特性。高階的H∞控制器能夠應(yīng)用于實(shí)際系統(tǒng),該方法跟傳統(tǒng)的PI速度控制相比在魯棒性和動(dòng)態(tài)響應(yīng)上有顯著提高,且能夠有效地抑制扭矩轉(zhuǎn)動(dòng)和擾動(dòng)。
Jian FU設(shè)計(jì)了一種觀測(cè)器和H∞濾波器結(jié)合的系統(tǒng)[6],提出了一種 CCHFLO(Compensative Control Based On H∞ Filter and Load Observer)的控制方法。該方法振動(dòng)能夠得到很好的抑制且具有魯棒性,缺點(diǎn)是系統(tǒng)比較復(fù)雜。
Teresa Orlowska-Kowalska和 Krzysztof Szabat提出了另一種H∞控制理論與神經(jīng)模糊結(jié)合的控制方法[7],該方法采用自適應(yīng)神經(jīng)模糊滑動(dòng)速度控制,能夠很好地抑制扭轉(zhuǎn)振動(dòng),系統(tǒng)參數(shù)的范圍很廣,魯棒性強(qiáng)且系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)好。
另外,Jianhui Wang等提出了一種根據(jù)最優(yōu)控制理論提出了一種新的預(yù)測(cè)控制模型[8]。該模型能夠使系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)接近參考輸入,且系統(tǒng)動(dòng)態(tài)曲線平滑,但是作者采用的參考輸入很小,適用范圍很小,有待提高。同樣利用預(yù)測(cè)模型的方法有牛志剛等提出的利用Turbo PMAC運(yùn)動(dòng)控制器的超前觀測(cè)功能來(lái)實(shí)現(xiàn)振動(dòng)抑制[9]。超前預(yù)測(cè)的實(shí)質(zhì)是一種變插補(bǔ)周期的控制方式,不依賴于具體機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型。
綜上所述,傳統(tǒng)的PI控制系統(tǒng)相對(duì)簡(jiǎn)單,但對(duì)減小振動(dòng)效果不明顯,在利用PID控制的過(guò)程中,一旦參數(shù)整定,就不能改變,魯棒性較差;濾波器和陷波器能抑制高頻振動(dòng),自動(dòng)識(shí)別振動(dòng)頻率,自動(dòng)調(diào)節(jié)參數(shù),具有極強(qiáng)的自適應(yīng)性和魯棒性,但是對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性影響較大;共振比率控制(RRC)在共振頻率/反共振頻率值很大時(shí)擁有良好的抑制能力。智能控制方法系統(tǒng)復(fù)雜但是具有很好的自適應(yīng)性和魯棒性;H∞控制能有效地控制系統(tǒng)的魯棒性,但是該方法以犧牲系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性為代價(jià)。幾種主要扭轉(zhuǎn)振動(dòng)抑制方法在系統(tǒng)復(fù)雜度、動(dòng)態(tài)性、自適應(yīng)性和魯棒性上比較結(jié)果如表1所示。
表1 扭轉(zhuǎn)振動(dòng)抑制方法比較
轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)(Torque Ripple)也叫轉(zhuǎn)矩波動(dòng)、轉(zhuǎn)矩振動(dòng)(Tourque Vibration),是由轉(zhuǎn)矩時(shí)大時(shí)小引起的振動(dòng)。根據(jù)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)產(chǎn)生的機(jī)理不同,采用的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制的方法主要有如下兩種:一種是電動(dòng)機(jī)本體的優(yōu)化設(shè)計(jì),通過(guò)氣隙磁場(chǎng),定轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),繞組形式等的合理設(shè)計(jì)來(lái)消除齒槽轉(zhuǎn)矩,使反電動(dòng)勢(shì)波形接近理想波形;另一種是從控制策略入手,通過(guò)調(diào)整加在定子繞組上的電壓或電流波形來(lái)抑制轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)[10]。比較典型的抑制轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的方法有:諧波消除法、直接轉(zhuǎn)矩控制和智能方法等。
2.1.1 諧波消除法
電流中諧波使電流波形變形,諧波的存在會(huì)引起諧振,對(duì)電動(dòng)機(jī)振動(dòng)影響很大。諧波消除法主要是對(duì)電流中的主要諧波進(jìn)行補(bǔ)償,達(dá)到消除諧波從而減小振動(dòng)的目的。針對(duì)非正弦反電動(dòng)勢(shì)和鋸齒波導(dǎo)致的永磁同步電動(dòng)機(jī)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)Damien J.Hill等人提出了一種在扭矩和傳感器輸入之間利用任何傳感器的線性傳遞函數(shù)的控制方法[11]。該方法屬于轉(zhuǎn)矩波動(dòng)補(bǔ)償?shù)牡椒?,使用該方法轉(zhuǎn)矩在幅度上的變化低于2%,關(guān)鍵的轉(zhuǎn)矩諧波至少減少了1/3,但是該方法只對(duì)20和24次諧波進(jìn)行了補(bǔ)償。從文中的分析中可以看出,10次和50次諧波對(duì)轉(zhuǎn)矩振動(dòng)的影響也較大,因此,該方法還可以進(jìn)一步改進(jìn),對(duì)10次和50次諧波進(jìn)行諧波補(bǔ)償。
廖勇等人提出了一種諧波注入的方法在PMW三相調(diào)制參考電壓波形中加入相應(yīng)的諧波分量來(lái)抵消電動(dòng)機(jī)電流中的諧波[12]。該方法和上述方法不同之處在于選擇的諧波次數(shù)不同,該方法選擇5、7次諧波進(jìn)行消除。作者通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)5、7、11、13等次諧波對(duì)永磁電動(dòng)機(jī)的影響較大,因此選擇了前兩次諧波加以補(bǔ)償。該方法與文獻(xiàn)[11]中提出的諧波補(bǔ)償次數(shù)有區(qū)別,原因可能與電動(dòng)機(jī)型號(hào)有關(guān)。該方法具有與Damien J.Hill提出的方法相同的缺陷,仍可繼續(xù)對(duì)11和13次諧波進(jìn)行補(bǔ)償,從仿真結(jié)果來(lái)看,Damien J.Hill的仿真結(jié)果比廖勇的要好,且與傳感器類型無(wú)關(guān)。
Jin-Wook Reu 等提出類似的方法[13],該方法通過(guò)IPM電動(dòng)機(jī)空隙磁通密度散布情況來(lái)消除負(fù)三次諧波以實(shí)現(xiàn)振動(dòng)最小化的方法。該方法利用有限元方法來(lái)計(jì)算振動(dòng)的變化,分析扭轉(zhuǎn)振動(dòng)源,結(jié)合加速度傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)振動(dòng)的抑制。
2.1.2 直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC)
直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC)采取定子磁鏈定向,利用兩點(diǎn)式進(jìn)行調(diào)節(jié)直接對(duì)電動(dòng)機(jī)的磁鏈和轉(zhuǎn)矩進(jìn)行控制,使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩迅速響應(yīng)。直接轉(zhuǎn)矩控制方法最早是針對(duì)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)提出的。直接轉(zhuǎn)矩控制是采用磁鏈定向和空間矢量概念,通過(guò)檢測(cè)定子電壓、電流,直接在定子坐標(biāo)系下觀測(cè)電動(dòng)機(jī)的磁鏈、轉(zhuǎn)矩并將此觀測(cè)值與給定磁鏈、轉(zhuǎn)矩相比,差值經(jīng)兩個(gè)滯環(huán)控制器得到響應(yīng)的控制信號(hào)再綜合當(dāng)前磁鏈狀態(tài)從開(kāi)關(guān)表中選擇合適的電壓空間向量來(lái)控制逆變器的電子開(kāi)關(guān)的狀態(tài),直接對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩實(shí)施控制[14]。
周永勤提出了一種基于轉(zhuǎn)矩分配的模糊PI控制器的方法[15]來(lái)實(shí)現(xiàn)參數(shù)在線優(yōu)化調(diào)整的方法。該方法采用一種綜合控制策略,用雙閉環(huán)控制,外環(huán)為速度控制,用模糊PI控制器;內(nèi)環(huán)為轉(zhuǎn)矩跟蹤控制。方法能夠提高系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng),具有良好的動(dòng)靜態(tài)性能,并抑制轉(zhuǎn)矩脈動(dòng),且應(yīng)用到了實(shí)際工程,可供別的系統(tǒng)借鑒。
滑模結(jié)構(gòu)在自控領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣,在轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)控制中也得以應(yīng)用。楊俊華提出了一種引進(jìn)滑模變結(jié)構(gòu)的控制策略[16],用轉(zhuǎn)矩和磁鏈兩個(gè)滑模控制器代替了傳統(tǒng)直接轉(zhuǎn)矩控制中的兩個(gè)滯環(huán)控制器。該方法能減小轉(zhuǎn)矩脈動(dòng),改善定子磁鏈和電流波形,在保持直接轉(zhuǎn)矩控制固有的轉(zhuǎn)矩快速響應(yīng)優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性,且具有魯棒性,但是該方法對(duì)系統(tǒng)的控制狀態(tài)要求頻繁、快速的切換。同樣具有滑模變結(jié)構(gòu)的方法有馬憲民根據(jù)變結(jié)構(gòu)控制理論提出的采用滑模-PI變結(jié)構(gòu)的控制策略[17],該策略有助于克服非線性因數(shù)對(duì)系統(tǒng)的影響,減小了轉(zhuǎn)矩脈動(dòng),降低了噪聲并且提高了系統(tǒng)的魯棒性。
2.1.3 智能控制及其他方法
一些智能方法也應(yīng)用于轉(zhuǎn)矩控制,比如模糊算法[18-19]、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)[20]和迭代算法[21]、遺傳算法[22]等。采用模糊算法的系統(tǒng)能夠減少電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩和磁通脈動(dòng)[18],抑制轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)系數(shù)[19];單神經(jīng)元構(gòu)成的控制器[20]相對(duì)于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,計(jì)算量少,易于計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn),具有在線自學(xué)習(xí)能力,具有自適應(yīng)能力,對(duì)擾動(dòng)的魯棒性好;迭代學(xué)習(xí)控制算法簡(jiǎn)單,在控制過(guò)程中不需要預(yù)知被控系統(tǒng)模型和參數(shù)的特點(diǎn),具有記憶和修正機(jī)制,對(duì)系統(tǒng)參數(shù)依賴性低,抗干擾性好。由此可見(jiàn),智能算法普遍具有抗干擾性,自適應(yīng)和魯棒性。
另外還有PTC(Perfect Tracking Control,完善的跟蹤控制)法[23],無(wú)漣波轉(zhuǎn)矩控制方法[24],利用傅里葉變換[25-28]的迭代控制。PTC方法把轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)用關(guān)于轉(zhuǎn)子角度的函數(shù)表示,最終把轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的抑制問(wèn)題轉(zhuǎn)化成了速度控制的問(wèn)題,方法實(shí)用且能在速度變化的同時(shí)不必調(diào)節(jié)參數(shù),具有很好的自適應(yīng)能力和魯棒性。無(wú)漣波轉(zhuǎn)矩控制方法對(duì)包括了3相不平衡情況的相電流進(jìn)行了優(yōu)化,能獲得優(yōu)化的電動(dòng)機(jī)激勵(lì)電流,該方法也可以認(rèn)為是另一種諧波電流注入法,相對(duì)簡(jiǎn)單明了,不用考慮相位變化,對(duì)反電動(dòng)勢(shì)的形狀、量級(jí)和半波對(duì)稱等沒(méi)有特殊要求。采用傅里葉變換的迭代方法補(bǔ)償信號(hào)能在線獲得,可適用于不同電動(dòng)機(jī),具有自適應(yīng)性,魯棒性強(qiáng),但是該方法的缺點(diǎn)是計(jì)算量大,且相電壓和d/q軸電流較其他控制方法波動(dòng)大。
綜上所述,諧波注入法跟其他方法相比,針對(duì)性較強(qiáng),能很好地消除特定型號(hào)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng),系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單,計(jì)算量較大,魯棒性最差;直接轉(zhuǎn)矩控制法,響應(yīng)迅速,是基本的消除轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的方法,可以和其他方法復(fù)合控制;智能算法自適應(yīng)性好,抗干擾能力強(qiáng),因此魯棒性強(qiáng),計(jì)算量最大。幾種主要轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制方法在系統(tǒng)復(fù)雜度、計(jì)算量、自適應(yīng)性和魯棒性上比較結(jié)果如表2所示。
表2 轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制方法比較
本文大量總結(jié)了近幾年關(guān)于振動(dòng)抑制方法的文獻(xiàn),具有較強(qiáng)的時(shí)效性。將針對(duì)不同類型振動(dòng)所提出的振動(dòng)抑制方法進(jìn)行了分析和總結(jié),從橫向和縱向?qū)Σ煌椒ǖ牟煌匦约右詫?duì)比,且以圖表的形式呈現(xiàn),方法的優(yōu)劣性對(duì)比直觀,一目了然。
振動(dòng)抑制經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,從傳統(tǒng)的PID控制方法到結(jié)合了人工智能方法的控制方法的出現(xiàn),完善了各種抑制方法中的魯棒性、自適應(yīng)性等問(wèn)題,使整個(gè)控制系統(tǒng)具有良好的自適應(yīng)性和強(qiáng)魯棒性等優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)日趨完善,但仍有一些問(wèn)題亟待解決:(1)結(jié)合了人工智能算法的控制方法計(jì)算量大,復(fù)雜的計(jì)算勢(shì)必影響系統(tǒng)的響應(yīng)。結(jié)合以上對(duì)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)和轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)等抑制方法的分析,把振動(dòng)抑制的方法加以改進(jìn)使其具有快速響應(yīng)的特點(diǎn),使振動(dòng)抑制方法能應(yīng)用于更廣泛的領(lǐng)域,讓電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)朝著高速高精的目標(biāo)發(fā)展。(2)產(chǎn)生振動(dòng)的原因很多,導(dǎo)致振動(dòng)類型多樣化,系統(tǒng)中可能包含一種以上類型的振動(dòng),如果只針對(duì)某種振動(dòng)進(jìn)行抑制,對(duì)其余類型的振動(dòng)抑制效果可能并不明顯,因此,找出一種抑制由多原因引起的振動(dòng)的方法有其必要性。
[1]Huang Liangsong,Qu DaoKui,Xu Fang.Adjustable inertia ratio control for low-frequency torsional resonance suppression in industrial servo system[C].2010 International Conference on Measuring Technology and Mechatronics Automation,2010:432-435.
[2]Wen Li,Yoichi Hori.Vibration suppression using single neuron-based pi fuzzy controller and fractional– order disturbance observer[J].IEEE Transactions On Industrial Electronics,2007,54(1):432-435.
[3]呂金,朱傳磊,周本川.陷波濾波抑制軋機(jī)扭振[J].電氣傳動(dòng),2008,38(6).
[4]Shiang Chih Fu,Seung– Ki Sul.Analysis and suppression of torsional vibrations for the permanent magnet synchronous motor-load system[C].Proceedings of the 2009 IEEE International Conference on Systems,Man ,and Cybernetics San Antonio,TX,USA,2009:3359-3364.
[5]Shigeo Morimoto,Masakazu Ohashi,Yoji Takeda,et al.High performance speed control for torsional system based on H∞ control theory[C].Power Electronics and Drive Systems,Proceedings of 1995 International Conference,1995:828-833.
[6]Fu Jian,Yang Weidong,LI Boqun,et al.H∞ filter and load observer based compensative control for vibration suppression of rolling mill[C].Proceedings of the 6th World Congress on Intelligent Control and Automation,Dalian,China,2006:2209-2213.
[7]Teresa Orlowska-Kowalska,Krzysztof Szabat.Damping of torsional vibrations in two-mass system using adaptive sliding neuro-fuzzy approach[J].IEEE Transactions On Industrial Informatics,2008,4(1).
[8]Wang Jianhui,Zhang Yuxian,Xu Lin,et al.Torsional vibration suppression of rolling mill with constrained model predictive control[C].Proceedings of the 6th World Congress on Intelligent Control and Automation,Dalian,China,2006:6401-6405.
[9]牛志剛,張建民.并聯(lián)機(jī)構(gòu)實(shí)軸伺服電機(jī)的振動(dòng)抑制[J].機(jī)械工程,2005,16(23).
[10]任軍軍.永磁無(wú)刷直流電機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制的控制策略研究[D].杭州:浙江大學(xué),2004.
[11]Hill Damien J,Greg Heins,F(xiàn)riso de Boer.Tourque ripple estimation and minimisation independent of sensor type[C].2011 IEEE International Electric Machines& Drives Conference,2011:463-468.
[12]廖勇,甄帥,劉刃,等.用諧波注入抑制永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)[J].中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào),2011,31(21).
[13]Jin-Wook Reu,Jin-Hur,Byeong-Woo Kim,et al.The novel method for vibration reduction of ipm type bldc motor[C].Electromagnetic Field Computation(CEFC),14th Biennial IEEE Conference,2010.
[14]蘇陳云,楊向宇.永磁同步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的產(chǎn)生及其抑制方法綜述[J].微電機(jī),2010(3).
[15]周永勤,姜云峰,徐海偉.基于轉(zhuǎn)矩分配的開(kāi)關(guān)詞組電機(jī)模糊PI控制系統(tǒng)[J].自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用,2010,29(6).
[16]楊俊華,劉遠(yuǎn)濤,謝景鳳,等.無(wú)刷雙饋電機(jī)滑模變結(jié)構(gòu)直接轉(zhuǎn)矩控制[J].微電機(jī),2010(3).
[17]馬憲民.滑模-PI變結(jié)構(gòu)控制開(kāi)關(guān)詞組電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的研究[J].電氣自動(dòng)化,2002(1).
[18]高圣偉,汪友華,蔡燕,等.基于模糊邏輯的DTC減小轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)方法研究[J].河北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2011,40(3).
[19]張海軍,張京軍,高瑞貞,等.基于有限元模型的SRM相電流模糊補(bǔ)償控制[J].電氣自動(dòng)化,2002(1).
[20]李鶯,蔣澤甫,羅毅,等.基于神經(jīng)元和直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)的高性能交流調(diào)速系統(tǒng)研究[J].重慶郵電大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2010,22(1).
[21]潘再平,羅星寶.基于迭代學(xué)習(xí)控制的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制[J].電工技術(shù)學(xué)報(bào),2010,25(7).
[22]Takeshi Miura,Toshiyuki Taniguchi.A new approach for minimumtorque-ripple maximum-efficiency control of bldc motor[J].IEEE Transactions On Industrial Electronics,1999,46(6):1192-1194.
[23]Kento Nakamura,Hiroshi Fujimoto,Masami Fujitsuna.Torque ripple suppression control for pm motor with current control based on PTC[C].International Power Electronics Conference,2010:1077-1082.
[24]Sung Jun Park,Han Woong Park,Man Hyung Lee,et al.A new approach for minimum-torque-ripple maximum-efficiency control of BLDC motor[J].IEEE Trasactions On Industrial Electronics,2000,47(1).
[25]Satomi Hattori,Muneaki Ishia,Takamasa Hori.Vibration Suppression Control Method for PMSM Utilizing Repetitive Control with Auto-tuning Function and Fourier Transform[C].IECON’01:The 27th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society,2001:1673-1679.
[26]Kenji Kawai,Tadanao Zanma,Uneaki Ishida.Simultaneous vibration suppression control of PMSM using repetitive control with Fourier series[C].Industrial Technology,ICIT 2006.IEEE International Conference ,2006:854-859.
[27]Tinghsu Su,Muneaki Ishia,Takamasa Hori.Suppression control method for torque vibration of 3-phase HB-type stepping motor utilizing feedforward control[C].Industrial Electronics Society,IECON 2000:The 26th Annual Confjerence of the IEEE,2000:1093-1098.
[28]Tinghsu Su,Satomi Hattori,Muneaki Ishia,et al.Suppression control method for torque vibration of AC motor utilizing feedforward control[J].IEEE Transactions On Industry Applications,2002,38(5):1093-1098.