矿用机车牵引电机非线性动态分数阶滑模控制

张海明; 缪仲翠; 张鑫

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矿用机车牵引电机非线性动态分数阶滑模控制

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摘要

矿用电机车恶劣的运行环境和复杂的运行工况会影响机车牵引电机控制性能.为了提高电机车牵引电机的速度控制性能,提出了一种考虑不确定因素的动态分数阶积分滑模控制算法.针对牵引电机复杂的负载扰动设计了负载转矩滑模观测器,将其观测值融入到动态分数阶滑模控制器中,以克服负载扰动对控制性能的影响.然后,应用Lyapunov定理证明了所设计控制器的稳定性,并将所设计的动态分数阶滑模控制器与整数阶滑模、分数阶滑模控制进行了仿真实验对比.仿真实验表明,相比于整数阶滑模和分数阶滑模控制器,带负载观测的动态分数阶积分滑模控制器的动态性能和静态性能更好,并有较强的抗干扰能力,可以有效地提高矿用机车牵引电机的控制性能.

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来源
《测试科学与仪器》|2020年第4期|373-381|共9页
作者
张海明; 缪仲翠; 张鑫;
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作者单位

兰州交通大学机电工程学院甘肃兰州 730070;

兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃兰州 730070;

兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃兰州 730070;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类自动控制、自动控制系统;矿山电机车的电力装备;
关键词
矿用牵引电机; 分数阶滑模; 负载观测器; 动态分数阶滑模控制;

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