在實(shí)際的數字驅動(dòng)控制系統中,往往存在延遲環(huán)節。然而延遲環(huán)節的存在,使得在同一時(shí)刻中,系統采樣、算法計算等不可能完成,所以在控制器的設計過(guò)程中,有必要將延遲環(huán)節的影響考慮在內。永磁同步直線(xiàn)電機矢量控制系統采用比例積分調節器實(shí)現轉速-電流雙閉環(huán)控制,然而比例積分調節器依賴(lài)于電機參數,且存在難以兼顧魯棒性與快速性之間的矛盾的問(wèn)題。那么直線(xiàn)電機需要做哪些動(dòng)態(tài)分析工作?

1、參數敏感性分析

電流預測控制器對電機參數依賴(lài)性強,在電機長(cháng)時(shí)間運行、電機參數發(fā)生失配時(shí),電流預測控制器的控制性能會(huì )受到較大影響,難以實(shí)現電流環(huán)的準確控制,并且會(huì )造成電流靜差甚至控制系統不穩定等問(wèn)題。因此,針對電流預測控制器中存在的控制精度易受到電機模型參數的影響、在模型失配和參數攝動(dòng)時(shí)控制精度低甚至系統不穩定等問(wèn)題展開(kāi)進(jìn)一步的研究和分析,對于提升控制系統性能,是十分必要的。電流預測控制器中的參數與實(shí)際參數存在的誤差通常有兩方面來(lái)源,一種是電機參數標注不準確,其參數的誤差是不可避免的;二種是當電機長(cháng)時(shí)間運行時(shí),電阻、電感和磁鏈等參數值會(huì )發(fā)生變化,這種情況也會(huì )造成參數誤差。

2、穩態(tài)性能分析

傳統的電流預測控制算法由于其動(dòng)態(tài)響應快的優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)廣泛應用在了對電流響應要求較高的場(chǎng)合。算法能夠根據當前時(shí)刻的電流給定值和反饋值,計算出下一時(shí)刻的電壓指令值,然后通過(guò)脈沖寬度調制得到對應的開(kāi)關(guān)信號,實(shí)現電流的準確控制。但對永磁同步直線(xiàn)電機參數依賴(lài)性強,在電機長(cháng)期運行的時(shí)候,電感和電阻等參數會(huì )由于溫度等條件的變化而產(chǎn)生變化,從而造成參數失配,此時(shí)控制系統的性能會(huì )降低。

可采用電流預測控制器來(lái)實(shí)現對電流的準確控制,從而提高系統的響應時(shí)間和控制精度,然而傳統電流預測控制器存在控制精度易受到電機參數模型的影響、在模型失配和參數攝動(dòng)時(shí)控制精度低甚至系統不穩定等問(wèn)題,可通過(guò)IMDO可以補償擾動(dòng),解決傳統電流預測控制對參數失配的敏感性問(wèn)題,以此實(shí)現直線(xiàn)電機電流環(huán)的魯棒控制。