【正文】
x 11 1 m a x 1 m in()() x x tEt xx?? ? X1為最大值時(shí): 1 1 m in2 1 m a x 1 m in()() x t xEt xx?? ? X2為最小值時(shí): 2 m a x 21 2 m a x 2 m in()() x x tGt xx?? ? X2為最大值時(shí): 2 2 m in2 2 m a x 2 m in()() x t xGt xx?? ? 模糊控制規(guī)則如下: 規(guī)則 1:X1為最小 X2為最小 1 1 1( ) ( ) ( )M t E t G t? ( 26) 規(guī)則 2:X1為最小 X2為最大 2 1 2( ) ( ) ( )M t E t G t? ( 27) 規(guī)則 3:X1為最大 X2為最小 3 2 1( ) ( ) ( )M t E t G t? ( 28) 規(guī)則 1:X1為最大 X2為最大 4 2 2( ) ( ) ( )M t E t G t? ( 29) 第三步:獲得矩陣 A和 B。利用不等式 13和 Matlab LMI的工具箱計(jì)算出參數(shù) Kj 這樣,系統(tǒng)的 H∞線性矩陣不等式 TS模糊控制器是10 1 1 20 2 2( ) ( ) ( ) ( )e f e fu t u t u u t u t u? ? ? ?這里 U1f和 U2f是參考輸入。 滑動(dòng)控制器最終給出為:1 1 2 3 2 3 3 1 m a x 12 2 1 3 1 3 2 m a x 2( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( ) ( )s d n n fs q n nu t R e t P L x x x x P e t d s ig n su t R e t P L x x x x d s ig n s?? ? ? ? ?? ? ? ?( 36) 這里 d1max和 d2max是干擾的最大絕對(duì)值。它在每個(gè)工作點(diǎn)上運(yùn)用線性模型。最終的結(jié)果表明聯(lián)合控制是高效和完美的。本文中的控制器給出了很好的控制性能且只需要四個(gè)可以設(shè)計(jì)的隸屬函數(shù)。結(jié)合 ISMC能夠很好的解決這個(gè)問(wèn)題。 以 SMC匹配條件為基礎(chǔ),有干擾的系統(tǒng)如下: 1 1 1 2 3 3 12 2 2 1 3 23 1 1 2 3( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )3( ) ( ( ) ( ) ( ) ( ) ) ( )2q d fdqm f d q mL x t u t Rx t PL x t x t P x t d tL x t u t Rx t PL x t x t d tPJ x t x t L L x t x t B x t T??? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ?( 32) 這里 d( t)是噪音或者干擾。 第四步:利用以定理 1為基礎(chǔ)的 LMI工具箱計(jì)算控制器參數(shù)。 第二步,系統(tǒng) 22可用用國(guó)家形式給出:1 10 1 2 3 32 20 2 1 33 1 1 2 3( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( ) ( ) ( )3( ) ( ( ) ( ) ( ) ( ) ) ( )2q d fdqm f d q m LL x t u t Rx t PL x t x t P x tL x t u t Rx t PL x t x tPJ x t x t L L x t x t B x t T??? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ?( 23) 這里 1 2 3 10 20( ) , ( ) , ( ) , ( ) , ( )q d r q dx t i x t i x t w u t v u t v? ? ? ? ? 基于 23式,一個(gè)參考系統(tǒng)可以給出為:1 1 2 3 32 2 1 31 1 2 30030 ( ( ) )2f f d f f f ff f q f ff f d q f f m f Lu Rx PL x x P xu Rx PL x xP x L L x x B x T??? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ?( 24) 這里 f表示為所需的值。 與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法不同的是,在 ISMC中運(yùn)動(dòng)方程的順序與原系統(tǒng)的順序相同,而不是隨控制輸入的尺寸變化。假設(shè) w(t)是有界的且上界可以表示為: max()W t W ( 18) 這里 Wmax是一個(gè)已知的正標(biāo)量。 想得到矩陣 P并不簡(jiǎn)單,幸運(yùn)的是通過(guò)對(duì)式 12作稍微的修改,這可以通過(guò) LMI工具箱來(lái)解決。 H∞控制性能是 00( ) ( )( ) ( )fft Tt Tx t Qx t dtw t w t dt ???( 10) 這里 ? 表示的是規(guī)定的 H∞范數(shù)。 ith模式是在 1()zt情況下的 1iM 在 ()pzt情況下的 ipM , ( ) ( ) ( ) ( )( ) ( )iiix t A x t B u t w ty t C x t? ? ?????( 2) H∞ ?TS模糊反饋控制器是 ui???kiX(t) 這里 i=1,2, … , r、 Mij是模糊方式、 r是模型規(guī)則的數(shù)字。通過(guò)運(yùn)用 ISMC, SMC和 H∞性能的魯棒性能夠結(jié)合起來(lái)。線性控制憑借并行分布補(bǔ)償,考慮到具有 PDC系統(tǒng)的穩(wěn)定性線性矩陣不等式成為一種最流行方式。通過(guò)ISMC技術(shù),先前的控制器能夠給出 H∞ 控制系統(tǒng)的性能而且沒(méi)有干擾,這也滿足了匹配條件。相關(guān) MTPA控制技術(shù)的困難是由于 d軸和 q軸電流存在復(fù)雜的關(guān)系使得在實(shí)時(shí)執(zhí)行時(shí)變得復(fù)雜。在內(nèi)埋式永磁同步電動(dòng)機(jī)的矢量控制方面很多研究者把重點(diǎn)放在強(qiáng)迫 d軸電流接近于零,這本質(zhì)上是使點(diǎn)擊模型線性化。微機(jī)技術(shù)的發(fā)展使得單芯片控制的內(nèi)埋式永磁同步電動(dòng)機(jī)的矢量控制系統(tǒng)相當(dāng)?shù)氖炀?,?nèi)埋式永磁同步電動(dòng)機(jī)對(duì)于調(diào)速驅(qū)動(dòng)器所具有的特別的特征使它區(qū)別于別的種類的交流電機(jī),特別是表面式永磁同步電動(dòng)機(jī)。在本論文中,內(nèi)埋式永磁同步電動(dòng)機(jī)通過(guò)運(yùn)用有以確定工作點(diǎn)為基礎(chǔ)的線性模型的線性控制和模糊控制的結(jié)合而變得非常有效率。外文翻譯 Linear Matrix InequalityBased Fuzzy Control for Interior Permanent Mag Synchronous Motor with integral sliding mode control FaGuang Wang, Seung Kyu Park, Ho Kyun Ahn Department of Electrical Engineering, Changwon National University, Korea AbstractRecently, interior permanent mag synchronous motor (IPMSM) is widely used in various applications, such as electric vehicles and pressors. It has a high requirement in wide load variations, high speed condition, stability, providing a fast response and most important thing is that it can be applied easily and efficiently. However, the control of IPMSM is more difficult than surface permanent mag synchronous motor (SPMSM) because its nonlinearity due to the nonzero daxis current which can be zero in SPSM but not IPMSM. In this paper, the IPMSM is controlled very efficient algorithm by using the bination of linear control and fuzzy control with linear models depending on certain operating points. The H??linear matrix inequality (LMI) based integral sliding mode control is also used to ensure the robustness. The membership functions of this paper are easy to be determined and implemented easily. Index TermsFuzzy control, H??control, integral sliding mode control, interior permanent mag synchronous motor (IPMSM), linear matrix inequality. I. INTRODUCTION From 1980s’ , with the development